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吸声材料有哪些种类?

吸声材料有哪些种类?

【摘要】:
多孔吸声材料包括地毯、窗帘、高密度岩棉、玻璃纤维等柔软材料,吸声是由于声波的振动粒子与材料表面相互作用而产生的摩擦损失。 声波与材料表面的摩擦力随着频率的增加而增加,因此材料的吸声也随着频率的增加而增加,含有大量纤维的多孔吸声材料具有很强的吸声效果。

  1. 多孔吸声材料(高频吸声)

  多孔吸声材料包括地毯、窗帘、高密度岩棉、玻璃纤维等柔软材料,吸声是由于声波的振动粒子与材料表面相互作用而产生的摩擦损失。 声波与材料表面的摩擦力随着频率的增加而增加,因此材料的吸声也随着频率的增加而增加,含有大量纤维的多孔吸声材料具有很强的吸声效果。

  材料与墙体的距离、材料的厚度等,对吸声的影响较大,因为在坚硬的表面,例如墙壁,声波的粒子振动速度为零,粒子振动速度在距离墙壁 1/4 波长处达到最大值,因此,对于某些频率,1/4 的波长小于材料与墙壁的距离,或者当材料直接安装在墙壁上时,1/4 的波长小于材料的厚度, 吸音材料会吸收更多的声能。

  2. 共振式吸声结构(低频吸声)

  声波的作用使吸音体产生振动,振动能量在结构内部转化为摩擦损失,这种结构的吸音材料安装在墙上时效果更好,由于吸声体通过共振吸收声能,因此在低频处吸声系数较高。

  共振吸声结构与多孔吸声材料互补,共振吸声结构的最强吸声频率与面板后面的空气层和面板的有效质量有关,面板单位面积的质量直接决定了有效质量,面板越重或空气层越厚,共振频率越低。

  3. 赫姆霍兹共振吸声结构

  穿孔板吸声器是利用空腔上的气柱产生共振来增加振动速度来吸收声能的原理,气柱相当于质量。

  对于穿孔板,有效质量与孔深和穿孔率有关,当孔深增加,穿孔率降低时,有效质量增加,共振频率降低,这种结构常用于增加低频和中频的吸声。

  4. 带宽吸声结构

  将多孔吸声材料和共振式吸声结构的特性结合起来,可构成带宽吸声结构,可以获得宽阔平坦的吸声频率特性。