水声吸声材料研究进展

水声吸声材料常用于水下航行体表面,其研究对于水下目标的声隐身设计具有重要意义,在军事应用领域受到广泛关注。橡胶类和聚氨酯类粘弹性高分子材料因其独特的分子结构和可设计性得到广泛应用,此外吸声材料的结构设计对其性能也有着很大影响。本文在水声吸声材料吸声机理的基础上,对其主要材料体系和吸声结构进行了综述。     

聚氨酯基水声吸声材料的合成工艺及改性

聚氨酯水声吸声材料是一种新型水声材料.分析聚氨酯吸声材料的微观阻尼吸声机理,从该机理出发,研究探讨聚氨酯水声吸声材料的合成工艺和改性方法.根据研究结果合成部分聚氨酯水声材料声学试样,在脉冲声管中测试试样的吸声系数,测试结果表明:聚氨酯材料是一种较好的水声吸声材料.通过合理控制实验工艺参数和改性方法,可以得到水声吸声性能更佳的聚氨酯水声材料.     

水下吸声材料研究进展

概述了以聚氨酯基体为主要应用的水下吸声材料,主要阐述了水声机理、常用的水声吸声材料与结构,以及以局域共振声子晶体为基础衍生出的新型水下吸声材料结构,如声子晶体、局域共振声子木堆、超材料吸声结构,为未来水声吸声材料的发展提供了更广阔的发展空间及方向。     

聚氨酯水声吸声材料的体系探讨及其吸声结构的研究进展

分析了聚氨酯吸声材料的阻尼吸声机理,探讨了聚氨酯水声吸声材料的体系,从水下吸声结构的主要形式出发,对聚氨酯材料进行了类似的结构设计并对其研究进展进行了综述,最后对聚氨酯水下吸声结构发展趋势进行了展望。     

聚合物的水声吸收数学模型与实验研究

以声波在高分子介质中的传播理论为依据，应用阻抗匹配法，推导出了材料的水下吸声的数学模型，为对该模型进行实验验证，设计合成了一系列声速和声衰减系数不同的聚合物。测试了它们的水下吸声系数、声速和声衰减系数，并用理论计算结果与测试结果对比．发现理论计算得到的水声材料的吸声系数与实测值非常接近，表明该数学模型可以较准确地预测材料的水声吸声性能，指导水声吸声材料的设计。     

高分子聚合物声材料研究进展状况

吸声降噪在人们日常生活、设备安全以及军事领域具有重要意义,利用吸声材料来吸声降噪是治理噪声污染的重要途径之一。吸声材料要求宽频、强吸收综合性能良好。高分子聚合材料是一类重要的新型吸声材料,高分子聚合物吸声材料具有粘弹内阻尼的特性,品种繁多,易于进行分子设计、材料设计和成型加工,是满足该技术要求的首选材料。本文介绍了高分子聚合材料的吸声原理和影响材料吸声性能的因素等。综述了高分子聚合吸声材料的发展现状,并对吸声材料的发展趋势做了展望。     

结构设计及气泡型填料对水声吸声材料的影响综述

综述了水声吸声材料的结构设计现状以及气泡型填料改性水声吸声材料的研究概况,介绍了有望作为水声吸声材料的高分子树脂颗粒吸声材料的研究进展,指出了新型水下吸声材料的发展趋势。     

橡胶硫化三要素对水声橡胶吸声圆锥吸声性能的影响

用Φ120脉冲水声声管测量水声吸声材料的吸声系数，分析同一配方，在不同硫化工艺条件下，对水声橡胶吸声圆锥的吸声系数的影响。     

聚合物基水声材料的研究进展

综述国内外聚合物基水声材料的研究进展。阐述聚合物基吸声材料的吸声机理,介绍填料类、泡沫类、结构类吸声聚合物的配方设计、结构设计和应用领域;从吸声机理、配方设计和应用方面,概述聚合物基透声材料、反声材料、去耦材料的研究现状。指出聚合物基水声材料的发展方向是宽频带、宽温域和耐深水压。     

基于阻尼耗散吸声理论的聚氨酯水声吸声材料研究进展

以高聚物的吸声机理为切入点,综述了聚氨酯水声吸声材料的研究现状和进展,其中重点阐述了传统聚氨酯链结构与聚集态结构对能量损耗的影响机制,以及聚氨酯吸声材料的共混、共聚、互穿网络、增加填料等改性方法的研究与应用,并对其未来的发展趋势进行了展望。     

Viscoelastic and acoustic characterization of polyurethane-based acoustic absorber panels for underwater applications

Acoustic absorbers that can have applications in a desired frequency band are a challenge often encountered in underwater acoustic absorber panel design. Polyurethane-based sound absorbing composite panels were designed with the help of finite element method (FEM) modeling using COMSOL for material formulations that can give optimum performance of echo reduction (ER) with minimum thickness. Polyurethanes of different compositions were evaluated for their acoustic performance using FEM modeling and experimental validation of the modeling results was done. The frequency-dependent modulus and damping properties were generated using dynamic mechanical analyzer and time–temperature superposition were performed to generate the material properties in the high frequency range (up to 25 kHz), which are significant for underwater acoustic detection applications and these data were used as inputs for modeling studies. Acoustic properties of the samples were experimentally evaluated using a water-filled pulse tube in 2–15 kHz frequency range as well as in an acoustic tank test facility for bigger dimension panels. These are nonresonant type absorbers capable to overcome limitations arising from environmental factors such as high hydrostatic pressures and also they are effective over a broad range of frequency (500 Hz–15 kHz) with ER > 15 dB. © 2018 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2019 , 136, 47165.     

无机填料对功能弹性体吸声性能的影响

基于调节聚氨酯/环氧树脂(PUR/EP)弹性体基材声阻抗,增加材料对声能弛豫吸收和传播路径、加大声波损耗的目的,在基材中加入空心玻璃微珠和云母两种无机材料,并通过改变无机材料的添加量和梯度结构设计对其水声吸声性能展开了研究。研究结果表明:无机填料云母和空心微珠的加入均能有效改善PUR/EP基材的吸声性能。空心微珠量越多,吸声效果越佳。云母添加量的影响规律为5%含量时平均吸声系数高,而高云母含量则只能对基材的低频吸声性能的提高贡献较大。这两种无机填料的梯度分层复合材料的吸声性能要优于非梯度材料(总含量10%)。     

聚氨酯水声材料研究进展

介绍了聚氨酯材料的水声特性,并重点评述了聚氨酯水声吸声材料、水声透声材料和水声反声材料的研究进展。     

浅谈聚氨酯声学材料及其吸声制品的应用

简要概述了聚氨酯声学材料及其吸声制品的国内外发展状况，介绍了它在舰船、建筑及其他噪音控制等方面的应用研究进展。     

Sound absorption characteristics of polymer microparticles

A sound absorption material composed of polymer microparticles and polyurethane (PU) foam with certain geometry cavum has been developed. Its sound‐absorbing characteristic was investigated in the impedance tube, according to transfer function method. Measurements show that polymer microparticles have remarkable effect on the absorption performance of the composite material because of their microstructures and features. Several models established for acoustic properties have been adopted to fit the experimental data. The results show that these models fail to predict accurately the acoustic properties of the materials. The sound energy attenuation in polymer microparticles material may most likely consist of two parts, viscous attenuation of air inside the pores and the friction energy caused by the oscillation of polymer particles. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 101: 2673–2679, 2006     

橡胶水下吸声材料的研究进展

综述橡胶水下吸声材料的研究进展,包括橡胶材料吸声原理、性能设计和应用现状,并对橡胶水下吸声材料发展趋势进行了展望。橡胶具有粘弹性,且与海水的声阻抗特性相近,是一种优异的水下吸声材料;橡胶吸声材料主要有填料类、泡沫类和结构类,常用吸声结构有共振式、渐变式和夹芯式。随着科学技术的发展,橡胶水下吸声材料将逐渐向耐水压和宽频段吸声材料发展。     

用一小型声脉冲管装置测定橡胶的水声学性能

橡胶是一种重要的水声学材料。本文介绍的一种小型声脉冲管装置可以在试验室对橡胶制品和试样的吸声系数，反声系数和透声系数进行测定。结构简单，操作方便，试验数据重现性好。     

铁氧体磁性材料的吸波机理及改善吸波性能的研究进展

铁氧体吸波材料具有吸收频段宽、吸收率高、匹配厚度薄等优点,但由于存在密度大、频带较窄、高温特性差等问题,难以满足吸波材料“薄、轻、宽”的特性,限制了铁氧体吸波材料的应用。本文介绍了吸波材料的吸波机理及铁氧体吸波材料的研究进展,结合近几年铁氧体吸波材料的的发展现状,概述了改善铁氧体吸波材料吸波性能的方法,进而展望了吸波材料的发展前景。总结得出对铁氧体吸波材料进行纳米化、复合化、掺杂及改变形貌,进一步研究和开发出性能优良的吸波材料并将其应用到工业化生产中,是未来制备高性能吸波材料的发展方向。     

均匀橡胶弹性体隔声量的理论计算

由于材料在水声介质中的隔声性能的测试方法和测试设备较复杂，目前还没有在水声介质中的隔声量的标准测试方法。笔者从理论上研究了材料在水声介质中的隔声性能(隔声量)的计算方法，利用该方法计算了所合成的材料在不同厚度下的隔声量。计算结果表明：随着厚度的增加，材料的隔声量增加，但在低频下，当厚度增加到40mm以后，隔声量随厚度的增加而变化得很缓慢，在低频下不符合厚度每增加一倍，隔声量增加6dB这一规律。