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多孔性吸聲材料的特性和吸聲機理

2012-9-24 14:54:26
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  當聲波入射到材料表面時,部分聲能將被材料吸收,使反射聲能小于入射聲能,這即為材料的吸聲,材料吸聲能力的大小均用吸聲系數(α,%)來表征。嚴格地講,任何材料都有一定程度的聲吸收能力,而所謂吸聲材料是指那些吸聲能力相對較大、專門用作吸聲處理的材料。一般常將吸聲系數α大于0.3的材料稱作吸聲材料。吸聲材料根據其吸聲機理的不同可以分為不同形式,而多孔性吸聲材料是在實際工程中最常見、也是用途最廣泛的吸聲材料。

  一般來說,多孔性吸聲材料以吸收中、高頻聲能為主。

  顧名思義,多孔性吸聲材料就是有很多孔的材料,其主要構造特征是材料從表面到內部均有相互連通的微孔。吸聲材料主要的吸聲機理是當聲波入射到多孔性材料的表面時激發其微孔內部的空氣振動,使空氣的動能不斷轉化為熱能,從而聲能被衰減;另外在空氣絕熱壓縮時,空氣與孔壁之間不斷發生熱交換,也會使聲能轉化為熱能,從而被衰減。從上述的吸聲機理可以看出,多孔性吸聲材料必須具備以下幾個條件:

  (1)材料內部應有大量的微孔或間隙,而且孔隙應盡量細小或分布均勻。

  (2)材料內部的微孔必須是向外敞開的,也就是說必須通到材料的表面,使得聲波能夠從材料表面容易地進入到材料的內部。

  (3)材料內部的微孔一般是相互連通的,而不是封閉的。



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