多孔吸声材料发展现状与展望

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，多孔材料是一类重要的吸声材料。介绍了多孔材料的吸声原理、多孔吸声材料的种类及其特性、影响多孔吸声材料吸声性能的因素等。综述了多孔吸声材料的发展现状，并对吸声材料的发展趋势做了展望。     

水下吸声材料的研究进展

概述了水下吸声机理,综述了常用的吸声材料和吸声结构以及国内外水下吸声材料的研究和应用现状。归纳出水下吸声材料的3个发展方向,即理论计算指导材料设计、提高材料低频吸声性能和增加频宽及提高材料耐水压和耐蚀性。指出具有高强度、高耐热性、高耐蚀性和良好吸声效果的金属多孔材料,特别是夹心复合吸声结构具有良好的发展前景。     

多孔性吸声材料的研究进展

本文阐述了吸声材料在实际使用中的地位和意义,简单介绍了多孔吸声材料的种类及其性能特点.详细介绍了多孔泡沫吸声材料,其内容涉及泡沫金属材料的制备工艺、吸声性能和影响因素,以及泡沫塑料、泡沫玻璃和复合泡沫材料的特性、用途、研究进展和应用现状.     

多孔吸声材料的研究进展及发展趋势

采用多孔吸声材料是一种重要的吸声降噪手段,简单介绍了多孔吸声材料的吸声原理、吸声性能的评价参数及吸声材料的种类及特点。综述了多孔吸声材料的制备工艺及应用现状,介绍了工业固废在吸声材料方面的应用,同时提出了吸声材料的研究发展方向和趋势。     

吸声材料制备、性能研究进展

近年来,吸声材料的发展突飞猛进,在交通建筑等邻域应用广泛.综述了吸声材料的特点和研究进展,探讨了基本吸声原理.此外,从吸声材料的制备入手,着重介绍了多孔吸声材料、共振吸声材料和复合吸声材料各自的吸声特性及材料结构的研究进展;如何利用材料内部结构的改善实现高效降噪是吸声材料科研领域研究的重点方向;最后提出了如何将声学材料...     

结构因素对多孔材料吸声性能的影响

多孔吸声材料由于具有比重小、取材范围广、加工制造工艺相对简单等优点而在吸声降噪领域显示出了广阔的应用前景.为了更好的研究与设计多孔吸声材料,总结和分析了多孔材料中孔隙率、孔隙形貌、孔径、厚度和空腔等结构因素对材料吸声性能的影响.发现孔隙率和孔径过大或过小均不利于吸声性能的提高,可能存在一最佳值;而厚度和空腔的增加能有效...     

多层吸声材料吸声系数的理论计算

目前由穿孔板和空腔以及多孔吸声材料组成的多层吸声材料的吸声系数还没有理论方法求解,本文提出了一种多层吸声材料吸声系数的理论解法。首先,对于由穿孔板和空腔或穿孔板和吸声材料组成的多层吸声材料,用等效声电类比图求出声阻抗,从而求得吸声系数;然后,对由穿孔板和空腔以及吸声材料组成的多层吸声材料,利用递推方法求得声阻抗,从而求得吸声系数。最后,对由不同层材料组成的多层吸声材料的吸声系数进行了理论计算,并与实验结果进行了对比,结果表明：用该方法理论计算多层吸声材料的吸声系数是可行的。     

影响材料吸声性能几种因素的实验研究

0引言吸声技术是噪声控制和室内声场控制的重要研究内容,吸声材料[1]则是吸声技术的重要物质条件。吸声材料按吸声机理可分为多孔吸声材料[2]和共振吸声材料[3]。共振吸声结构在中低频有较好的吸声表现,而多孔吸声材料中的纤维材料则具有较好的中高频吸声效果。目前,测量吸声材料的方法有混响室法[4]和阻抗管法[5-7]测量。混响室法能用于     

不锈钢纤维复合材料吸声性能研究

针对电子元器件对多孔复合隔声薄板的高效隔声应用要求,以316L不锈钢纤维为原料通过真空烧结法制备出不同孔隙结构的多孔材料,并与穿孔板制成复合结构,重点研究了多孔材料孔隙结构参数及复合形式对吸声性能的影响,以达到提高复合吸声材料吸声性能的目的。结果表明:将优化的穿孔板与多孔材料复合构成吸声结构,有效地提高了中低频率吸声性能(<3000Hz),吸声系数最大提高至0.8。     

多孔吸声材料声学模型及其特征参数测试方法研究进展

噪声是载人航天器的重要环境因素之一,航天器环境噪声升高会直接影响航天员工作和休息,进而影响空间科学任务.然而,以往在轨运行的载人航天器存在较多噪声过大的问题,多孔吸声材料已经在国际空间站应用并取得良好的降噪效果,我国空间站预计2022年底建成,了解声学多孔材的声学模型以及吸声机理对我空间站运营阶段的降噪具有重要的意义.基于刚性框架假设,多孔吸声材料声学等效模型分为经验模型和唯像模型,Delany-Bazley是常用的经验模型,采用此模型不能对多孔材料吸声的性能提供精确的预测,唯象模型考虑了声波在材料孔隙和空腔中的传播,可以准确预测吸声性能,因此Johnson-Champoux-Allard唯象模型被众多学者应用.流阻、孔隙率、曲率、粘胶特征长度和热特性长度等多孔材料声学特性参数是准确建立多孔材料Johnson-Champoux-Allard模型的关键,流阻测试方法包括直接气流法、声学阻抗管法、交流法和比较法;孔隙率的测试方法分为直接测试方法和声学阻抗管测试方法;曲率、粘性特征长度和热特性长度可以通过超声波进行直接测试,直接测量通常比较复杂、不太可靠并且具有破坏性,反演优化方法是获得多孔材料曲率、粘性特征长度和热特性长度的常用方法.本文概述了多孔吸声材料在国际空间站的应用情况,综述了多孔吸声材料声学等效模型的研究进展,介绍了多孔吸声材料吸声原理、声学扰动基本方程以及声学属性参数的测试方法,重点介绍了多孔吸声材料声学等效模型中的经验模型和唯像模型,进而对多孔材料声学等效模型中的声学特征参数的测试方法进行详细论述.     

分层多孔材料吸声结构的性能分析

利用声波在分层介质中的传播方程,给出了由不同种吸声材料复合而成的多层吸声结构吸声系数的递推计算公式。继而以由多孔吸声材料复合而成的双层吸声结构为基础,通过数值仿真,深入分析了内外层材料的厚度、孔隙率、和微孔半径变化对吸声系数的影响。以导出的递推计算公式为基础,通过仿真实验研究了分层吸声结构的参数优化设计。结果表明：由多孔材料复合而成的分层吸声结构具有良好的吸声效果,通过合理配置各层材料结构参数,可以在较宽的频段上达到较为满意的吸声效果,从而为相应产品的开发提供了理论依据     

多孔材料吸声性能分析与设计优化

多孔材料的吸声性能依赖于基体材料的性质、孔的形状与尺寸以及孔隙分布方式。利用多孔材料的高吸声性能和可设计性特点,研究和设计高吸声制材料与结构意义重大。采用表面阻抗法和传递矩阵法研究规则有序的圆柱形孔多孔金属材料与结构的声传播特性,建立声能吸收率与孔的尺寸和孔隙率之间的解析关系,并以圆柱形孔的尺寸沿材料厚度方向的变化规律为设计参数,建立以特定频率下层状多孔结构声能吸收率为目标的优化问题的提法和求解方法,得到一种具有较高声能吸收率的梯度多孔结构。     

水下目标吸声材料和结构的研究

全面了解和掌握水下吸声材料及结构在应用频率范围内其不同温度、压力等环境下的声学性能,对于水下目标结构的声隐身设计具有重要意义.结合近年来水下目标吸声材料和结构的应用及研究,从材料声学设计的角度,讨论了水下吸声材料的声学特性和研究进展.还对水下吸声结构的形式、吸声机理和应用情况进行了归纳和评述.最后预测了水下目标吸声材料和结构的发展趋势.     

吸声材料布置对报告厅声场的影响

目前我国有大量报告厅面临声学改造,而吸声材料的不同布置位置会对室内音质造成较大影响。文章以重庆大学建卒厅为例,对5个声学改造阶段的室内混响时间、声压级、语言传输指数进行了模拟与实测,研究了吸声材料的布放位置对报告厅内声场分布特征及大厅典型声学参数的影响。在该报告厅内,相同吸声材料布放在吊顶的不同区域,模拟的中频混响时间下降值可相差13.8%。在侧墙安装吸声材料后,各接收点声压级衰减的最大差值可达3.2 dB(A),且语言清晰度受混响时间与早期反射声的影响较大。未来报告厅的声学设计应优化吸声材料的布放位置,合理控制声场不均匀度。     

金属橡胶材料特征参数对其吸声性能影响的实验研究

为深入研究金属橡胶材料吸声降噪性能,并为该材料吸声结构设计提供依据,实验研究了金属橡胶材料的吸声特性。分析了金属橡胶材料厚度、孔隙率、金属丝直径和平均孔隙直径等特征参数对吸声性能的影响;推导并验证了金属橡胶材料吸声系数第一共振频率的理论计算公式;研究了具有相同平均孔隙直径金属橡胶材料的吸声特性。结果表明:金属橡胶材料可作为均匀、各向同性的多孔吸声材料进行研究,其吸声性能具有可设计性,并且相同平均孔隙直径的金属橡胶材料具有相同的吸声特性。     

海洋平台舱室高频噪声预报与控制

基于统计能量分析法,建立海洋平台高频噪声预报模型,采用VA One预报舱室有无舾装材料的高频噪声,将计算得到舱室噪声A声级与规范要求值进行对比,分别得到满足与不满足噪声规范要求的舱室。对不满足规范噪声要求的舱室采取降噪措施处理,并根据舱室能量输入情况和能量传递路径来确定阻尼材料最佳布置位置。根据不同吸声材料在不同频段内吸声特点,对舱室布置多层吸声材料组合并进行舱室声压级计算。选用序列二次规划法,对多层吸声材料厚度和重量进行声学优化,并通过七组对比计算验证优化结果的准确性。     

敷设某种吸声材料的声诱饵简化模型隔离度仿真计算

随着水声电子对抗技术的不断发展,对于声诱饵系统边收边发技术的需求日益增强。实现边收边发技术的难点之一在于如何增大声诱饵系统发射端与接收端的隔离度。由于高分子吸声材料对声能的吸收作用,可以考虑采用在声诱饵接收端敷设吸声材料的方式,对声诱饵系统的隔离度进行改善。利用有限元计算软件对简化的声诱饵模型的隔离度进行数值仿真计算,分析声诱饵模型接收端敷设不同厚度的吸声材料时,对声诱饵系统隔离度的影响。计算结果表明,在声诱饵接收端敷设吸声材料时,可以增大声诱饵系统发射端与接收端的隔离度;当吸声材料达到一定厚度以后,对声诱饵系统隔离度的影响几乎不变。     

柔性吸声隔音降噪纺织复合材料

柔性吸声隔音降噪纺织复合材料由于能够提供比传统纺织品更宽的吸声域,比传统降噪材料轻薄、柔软、透气和易加工而备受关注。开发基于纺织材料的聚合物复合材料是近年来噪声控制领域的热点研究方向之一。本文从新型纤维、降噪功能填料和柔性降噪纺织复合材料3个方面综述了国内外柔性吸声隔音纺织品的研究进展,并归纳总结了柔性降噪纺织品的制备方法,进一步对柔性吸声隔音降噪纺织品的发展趋势进行了展望。     

聚氯乙烯基混合吸声材料的研究

将聚氯烯及其共混发泡材料与无机吸声材料混合,研制了一种新型吸声物材料,其平均吸声系数为0．5左右,尤其是中低频吸声性能,明显优于其它吸声材料,文中讨论了厚度,容重,无机物含量及粒径分布等因素对吸声性能的影响,并对瑞利模型基础上建立了吸声系数与存度关系的数学模型。     

燃烧反应合成Al-Cu基吸声材料

使用以Al粉、Cu粉混合,添加NaCl或无水K_2CO_3的混合配比,并采用燃烧反应合成的方法制备了规则的、具有良好吸声性能的开孔Al-Cu吸声材料.采用扫面电镜及X射线衍射对样品进行表征,并使用驻波管法测其吸声系数.实验结果表明:随着NaCl或无水K_2CO_3含量的增加, Al-Cu吸声材料的孔隙率及吸声系数随之增加;造孔剂为无水K_2CO_3的Al-Cu吸声材料,其吸声性能高于造孔剂为NaCl的;在反应过程中,没有Al、Cu单质残留,完全形成了Al-Cu金属间化合物.超声清洗后NaCl、无水K_2CO_3 均充分溶解.