泡沫金属材料的降噪特性分析.pdfVIP

· 机械研究与应用 ·2013年第4期(第26卷，总第126期) 应用与试验 泡沫金属材料的降噪特性分析 李玉娟 (聊城大学 东昌学院，山东聊城 252000) 摘 要：研究分析并建立了泡沫金属材料的吸声系数与结构的关系，分析了吸声机理，并对影响吸声性能的参数进行 了分析。仅考虑粘滞影响忽略热传导影响，并在应用细管中的声传播特性和 Johnson—Allard等效流体模型的基础上 得到一个参数模型。 关键词：泡沫金属；吸声；波动方程 中图分类号：TG14 文献标志码：A 文章编号：1007-4414(2013)04—0075—02 AnalysisoftheSoundAbsorbingPorousMetal LIYu—juan (LiaoehengUniversity，DongchangCollege，LiaochengShandong 266510，China) Abstract：Inthispaper，therelationshipbetweentheeofficientofsoundabsorbingandstructureoftheporousmetalisaria— lyzedandestablished，andthemechanicofsoundabsorbingisanalyzed，theparameterwhichinfluencesthesoundabsorption propertiesisalsoanalyzed．Theviscouseffectisonlyconsideredwithouttheeffectofheatconduction．A parametricmodelis gotonthebasisoftheapplicationofthetubuleacousticpropagationcharacteristicsandJohnson—Allardequivalentfluidmode1． Keywords：porousmetal；soundabsorbing；waveequation；poresturcture 1 引 言 形成孔隙的固体终于发生摩擦，由于粘滞性和热传导 泡沫多孔吸声材料中主要有泡沫塑料、泡沫玻 效应，将声能转变为热能而耗散掉。声波在刚性壁面 璃、泡沫陶瓷和泡沫多孔金属等。泡沫塑料如聚氨酯 反射后，经过材料回到其表面时，一部分声波投射到 泡沫塑料，易老化，防火性能也较差 。泡沫玻璃虽具 空气 中，噪声扩散效果明显，远处接收到的声压 由于 有耐老化、不燃和较好的耐候性能，但强度较低，容易 声波反射后产生较大相位差，造成声波的破坏干涉， 损坏。泡沫陶瓷具有保温、防潮、耐蚀、耐冻、耐高温 合成声压降低；另外一部分又反射回材料 内部，声波 等优点，但其韧度低，质量重，运输、安装不便。泡沫 通过这种反复传播，使能量不断转换耗散，如此反复， 金属是一种多孔隙、低密度 的新型多功能材料，其强 直到平衡，由此使材料 “吸收”了部分声能。 度高、防火、抗潮耐高温，耐候性好，无毒无味、安装方 3 多孔金属材料的声传播方程 便，使用寿命长，日后维修可回收利用，不会形成固体 假设泡沫材料的理想结构为由许多相互平行的 废弃物对环境产生污染。由于泡沫金属具有非泡沫 微细管并联而成的，声波为平面简谐纵波，入射方向 金属所没有的优异性，不仅适用于室内工程，且还适 与管轴平行。以微细管为研究对象，其内介质的运动 用于户外工程的吸声降噪，在汽车、交通、建筑、电子 方程为 ： 及航空工业等领域具有广泛的应用前景，泡沫金属这