20世纪30年代,玻璃纤维新材料发表论文成功开发,由于其优异的吸声性能,被广泛应用于声学领域。我国吸声材料的发展主新材料发表论文要从上世纪20年代至30年代开始,主要是使用进口的甘蔗板和软质木纤维板来吸声,60年代以后玻璃新材料发表论文纤维和石棉材料逐渐替代有机植物纤维,70年代以后,随着经济的发展,噪声污染成为公害,新材料发表论文引起各方的重视,随后各种吸声材料相继被研发应用。目前,吸声新材料发表论文材料仍存在很多问题,如污染严重,耐高温性弱,使用寿命短等问题。为了新材料发表论文更好的了解如今吸声材料的发展,介绍了吸声材料的分类及其原理并总结归纳新材料发表论文了部分传统吸声材料以及分析了以圆管理论为基础的多孔吸声材料模型。
一、吸声材料分类及其原理
吸声材料根据其吸声机制的不同,一般新材料发表论文分为两大类,即多孔吸声材料和共振吸声材料。
1多孔吸声材料的新材料发表论文吸声原理
多孔吸声材料的吸声原理就是当声波通过媒介时使得媒介产生压缩和膨胀变化:压缩区的体积变小,使温度升高;而膨胀区的体积变大新材料发表论文,相应的温度也降低,从而使相邻的压缩区和膨胀区之间产生温度梯度,新材料发表论文一部分热量从温度高的部分流向温度较低的媒介中区,发生热量的交换,使声能转化为热能而耗散掉。从而被衰减。
2共振吸声材料的吸声原理
共振吸声结构即亥姆霍兹共振新材料发表论文结构,当入射声波的频率接近共振器的固有频率时,孔径的空气柱会产生强烈的振动,在该振动过程当中,由于新材料发表论文克服摩擦阻力而消耗声能,但当入射声波的频率远离共振器的固有频率时新材料发表论文,共振器振动很弱,消耗的声能很少,声吸收作用很小,因此共振吸声材料吸声时入射声波的频率要接近共振器的固有频率。
二、传统吸声材料
传统的纤维吸声材料包括无机纤维新材料发表论文吸声材料,有机纤维吸声材料和金属纤维吸声材料。其中无机纤维吸声材料主要包括岩棉,玻璃棉等无机纤维材料,其优点是具有良好的吸声性能且质量轻,不易燃,不易老化等。但是新材料发表论文由于其脆性较大容易导致断裂,并且受潮后吸声性能严重下降,容易造成环境污染等一系列缺点,导致新材料发表论文其使用范围受到很大限制。有机纤维材料主要为植物纤维制品和新材料发表论文化学纤维,植物纤维主要有棉麻纤维,毛毡,甘蔗纤维板等,化学纤维主要有晴纶棉,涤纶棉等。其优点是这些材料在中高频范围内有良好的吸声性能。
泡沫吸声材料
传统泡沫材料有泡沫塑料,泡沫玻璃等。泡沫新材料发表论文塑料种类繁多,主要有聚氨酯泡沫塑料,脲醛泡沫塑料,酚醛泡沫塑料等,这些泡沫塑料大多为闭孔型,主要用于保温绝热,只有少量开孔型泡沫塑料可用于吸声,如脲醛泡沫新材料发表论文塑料,软质聚氨酯泡沫塑料。其优点是价格较低,不易老化。但新材料发表论文其具有不防火,燃点低,吸水性强,强度低,且容易对环境造成污染等缺点。泡沫玻璃是以玻璃粉为原料,加入发泡剂新材料发表论文以及其他外掺剂经高温焙烧而成。其优点是质量轻,不易燃,不易老化,无气味等,其缺点是强度较低,吸声系数较低.