第七章机械振动与噪声.ppt

Chapter 7 吸声降噪 7.1 吸声材料（结构） 7.2 多孔吸声材料 7.3 共振吸声结构 7.4 特殊吸声结构 7.5 吸声降噪 7.1 吸声材料（结构） 7.1.1 吸声材料（结构）的分类 7.1.2 吸声性能评价量 1. 吸声系数 2. 平均吸声系数和降噪系数 3. 吸声量 4. 声阻抗 1. 吸声系数 材料吸收的声能与入射到材料上的总声能的比 值，与材料性能、声波频率以及入射方向有关。 2. 平均吸声系数和降噪系数 3. 吸声量 表示方法： 7.1.3 吸声系数的测量(表7-2) 7.2 多孔吸声材料 7.2.1 吸声材料构造特性 7.2.2 吸声机理 7.2.3 影响材料吸声的因素 7.2.1 吸声材料构造特性 材料的孔隙率要高，一般在70%以上，多数达到90%左右； 孔隙应该尽可能细小，且均匀分布； 微孔应该是相互贯通，而不是封闭的； 微孔要向外敞开，使声波易于进入微孔内部。 7.2.2 吸声机理 7.2.3 影响材料吸声的因素 a.材料的空气流阻 b.材料的密度或孔隙率 c.材料厚度的影响 d.材料后空气层的影响 e.材料装饰面的影响 f. 温度、湿度的影响 a.材料的空气流阻（Rf） 定义：在稳定气流状态下，吸声材料两面的静压强 差与气流线速度之比。 b.材料的孔隙率和密度 c.材料厚度的影响 d.材料后空气层的影响 e.材料护面层的影响 作用： 保护吸声材料，防止污染环境。 种类： 护面网罩、纤维布、塑料薄膜和穿孔板等。 要求： 要有良好的通气性。 f. 温度、湿度的影响 常用多孔吸声材料的使用情况 7.3 共振吸声结构 1.薄板共振吸声结构 2. 薄膜共振吸声结构 3.穿孔板共振吸声结构 4.微穿孔板共振吸声结构 1.薄板吸声结构 系统共振频率： 2.薄膜吸声结构 系统共振频率： 3.穿孔板吸声结构 单孔时系统共振频率： 例题1 在3mm厚的金属板上钻直径为5mm的孔，板后空腔深20cm，欲吸收频率为200Hz的噪声，试求三角排列的孔中心距。 例题2 穿孔板厚4mm，孔径8mm，穿孔按正方形排列，孔距20mm，穿孔板后留有10cm深的空腔，试求穿孔率和共振频率。 例题3 某车间内，设备噪声的频率特性在500Hz附近出现一峰值，现使用4mm厚的三夹板制成穿孔板共振吸声结构，空腔深度允许有10cm，试设计结构的其他参数。 4.微穿孔板吸声结构 特点： 吸声频带较宽； 可用于高温、潮湿、腐蚀性气体或高速气流等其它材料及结构不适合的环境中； 结构简单，吸声结构的理论计算与实测值接近。 7.4 特殊吸声结构 7.4.1 空间吸声体 7.4.2 吸声尖劈 7.4.1 空间吸声体 特点： 悬空悬挂，吸声性能好，节约吸声材料； 便于安装，装拆灵活。 7.4.2 吸声尖劈 7.4.2 吸声尖劈 7.5 室内声场和吸声降噪 7.5.1 室内声场 7.5.2 吸声降噪 7.5.3 吸声降噪的设计原则和程序 7.5.1.室内声场 距点声源 r 处的声强为 自由程：声波每相邻两次反射所经过的路程称作自由程。 平均自由程：许多次反射之间声波传播距离的平均值。 单位时间声源向室内贡献的混响声为： 相应声压级为： c.总声场 混响半径 7.5.2 吸声降噪 吸声计算常用公式 7.5.3 吸声降噪的设计原则和程序 总原则： 应先对声源进行隔声、消声等处理，当噪声源不宜采用隔声措施，或采用了隔声手段后仍不 能达到噪声的标准时，可采用吸声处理来作为辅助手段。 基本原则： 1.房间的平均吸声系数很小时，吸声降噪才有较好效果； 2.根据噪声的频率特性选择吸声材料或结构，多孔吸声材料对中高频噪声具有较好的降噪效 果，共振吸声结构对于中低频具有较好的降噪效果； 3.车间面积较大时．宜采用空间吸声体，平顶吸声处理； 4.声源集中在局部区域时，宜采用局部吸声处理，并同时设置隔声屏障； 5.噪声源比较多而且较分散的生产车间宜作吸声处理； 6.选择吸声材料时，要充分考虑防潮、防火、防尘、耐腐蚀等方面的要求，安装时应考虑采 光、通风、照明及装饰等方面的功能要求。 吸声降噪设计程序 计算实例 某房间尺寸为14m×10m×3m，内装有一鼓风机，位于10m×3m墙壁的中心部 位，测得房间在各个倍频程中心频率处的平均吸声系数列于下表中。要求距 该鼓风机7m处符合NR-50曲线，试对房间的内壁进行吸声处理。 8.验 证 常用吸声材料的吸声系数 　贴实　贴实　贴实　紧靠墙面粉刷 0.720.820.950.56  0.850.720.980.60  0.950.440.920.60  0.600.180.800.55  0.210.080.550.28  0.100.060.25