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  吸声结构

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                      吸声结构

多孔吸声材料对于高频声有较好的吸声能力,但对低频声的吸声能力较差。为了解决低频声的吸收问题,在实践中人们利用共振原理制成了一些吸声结构(absorptive structure)。常用的吸声结构有薄板共振吸声结构、穿孔板共振吸声结构和微穿孔板吸声结构。

薄板共振吸声结构。把不穿孔的薄板(如金属板、胶合板、塑料板等)周边固定在框架上,背后留有一定厚度的空气层,这就构成了薄板共振吸声结构。它对低频的声音有良好的吸收性能。其构造与等效图如图10-3所示,薄板相当于质量块,板后的空气层相当于弹簧。当声波作用于薄板表面时,在声压的交变作用下引起薄板的弯曲振动。由于薄板和固定支点之间的摩擦和薄板内部引起的内摩擦损耗,使振动的动能转化为热能而使声能得到衰减。当入射声波的频率与振动系统的固有频率一致时,振动系统就会发生共振现象,声能将获得最大的吸收。

薄板共振吸声结构的共振频率f0一般在80-300Hz之间。f0可用下式估算,m—薄板面密度,kg/m2;D—板后空气层厚度,cm。可知,增加薄板的面密度m或空气层厚度D,皆可使共振频率下移。

常用薄板结构的吸声系数列于下表:

下表是常用薄板共振吸声结构的吸声系数αT

材料与构造 空气层厚度(cm) 各频率下的吸声系数αT
125Hz 250 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz 4000 Hz
三合板,龙骨间距45cm×45cm 5 0.21 0.73 0.21 0.19 0.08 0.12
10 0.59 0.38 0.18 0.05 0.04 0.08
五合板,龙骨间距 50 cm×45cm 5 0.11 0.26 0.15 0.04 0.05 0.10
10 0.36 0.24 0.10 0.05 0.06 0.16
草纸板,板厚2cm,龙骨间距45cm×45cm 5 0.15 0.49 0.41 0.38 0.51 0.64
10 0.50 0.48 0.34 0.32 0.49 0.60
木丝板,板厚3 cm,龙骨间距45cm×45cm 5 0.05 0.30 0.81 0.63 0.70 0.91
10 0.09 0.36 0.61 0.53 0.71 0.89
刨花压轧板,板厚1.5 cm,龙骨间距45cm×45cm 5 0.35 0.27 0.20 0.15 0.25 0.39


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