影響多孔吸聲材料吸聲係數的因素有哪些
影響多孔吸聲材料吸聲係數的因素有哪些呢?影響多孔吸聲材料吸聲係數的主要因素有流阻、吸聲材料的厚度、吸聲材料的容重或空隙率、濕度和溫度、材料後空氣層的影響、材料飾面的影響,下面就隨小編詳細的來看看吧。
多孔吸聲材料
影響多孔吸聲材料吸聲係數的因素有哪些
1、流阻
流阻Rl是評價吸聲材料或吸聲結構對空氣粘滯性能影響大小的參量。流阻的定義是:微量空氣流穩定地流過材料時,材料兩邊的靜壓差和流速之比。
流阻與空氣的粘滯性、材料或結構的厚度、密度等都有關係。通常將吸聲材料或吸聲結構的流阻控制在一個適當的範圍內,吸聲係數大的材料或結構,其流阻也相對比較大,而過大的流阻將影響通風系統等結構的正常工作,因此在吸聲設計中必須兼顧流阻特性。
2、材料的厚度
大量的試驗證明:吸聲材料的厚度決定了吸聲係數的大小和頻率範圍。增大厚度可以增大吸聲係數,尤其是增大中低頻吸聲係數。同一種材料,厚度不同,吸聲係數和吸聲頻率特性不同;不同的材料,吸聲係數和吸聲頻率特性差別也很大,具體選用時可以查閱相關聲學手冊。
①當材料較薄時,增加厚度,材料的低頻吸聲性能將有較大的提高,但對於高頻的吸聲性能則影響較小。
②當厚度增加到一定程度時,再增加材料的厚度,吸聲係數增加的斜率將逐步減小。
③多孔材料的第一共振頻率近似與吸聲材料的厚度成反比。厚度增加,低頻的吸聲性能提高,吸聲係數的峰值將向低頻移動,厚度增加一倍,吸聲係數的峰值將向低頻移動一個倍頻程。
多孔吸聲材料
3、材料的容重或孔隙率
材料的容重是指吸聲材料加工成型後單位體積的重量。有時,也用孔隙率來描述。孔隙率是指多孔吸聲材料中連通的空氣體積與材料總體積的比值,材料的容重或孔隙率不同,對吸聲材料的吸聲係數和頻率特性有明顯影響。
一般情況下,密實、容重大的材料,其低頻吸聲性能好,高頻吸聲性能較差;相反,鬆軟、容重小的材料,其低頻吸聲性能差,而高頻吸聲性能較好。因此,在具體設計和選用時,應該結合待處理空間的聲學特性,合理地選用材料的容重。一般對於同一種材料來說,當厚度不變時,增大容重可以提高中低頻的吸聲性能,但比增加厚度所引起的變化要小。對於每種不同的多孔吸聲材料,一般都存在一個理想的容重範圍,在這個範圍內材料的吸聲性能較好,容重過低或過高都不利於提高材料的吸聲性能。
4、濕度和溫度
濕度對多孔性材料的吸聲性能也有十分明顯的影響。隨著孔隙內含水量的增大,孔隙被堵塞,吸聲材料中的空氣不再連通,空隙率下降,吸聲性能下降,吸聲頻率特性 也將改變。因此,在一些含水量較大的區域,應合理選用具有防潮作用的超細玻璃棉氈等,以滿足南方潮濕氣候和地下工程等使用的需要。
溫度對多孔吸聲材料也有一定影響。溫度下降時,低頻吸聲性能增加;溫度上升時,低頻吸聲性能下降,因此在工程中,溫度因素的影響也應該引起注意。
多孔吸聲材料
5、材料後空氣層的影響
在實際工程結構中,為了改善吸聲材料的低頻吸聲性能,通常在吸聲材料背後預留一定厚度的空氣層。空氣層的存在,相當於在吸聲材料後又使用了一層空氣作為吸聲材料,或者說,相當於使用了吸聲結構。
6、材料飾面的影響
在實際工程中,為了保護多孔吸聲材料不致變形以及污染環境,通常採用金屬網、玻璃絲布、及較大穿孔率的穿孔板等作為包裝護面;此外,有些環境還需要對表面進行噴漆等,這些都將不同程度地影響吸聲材料的吸聲性能。當護面材料的穿孔率(穿孔面積與護面總面積的比值)超過20%時,這種影響可以忽略不計。
以上關於影響多孔吸聲材料