多孔吸声材料.ppt

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1、第七章声学与光学材料第一节声学材料一声的产生与传播1、声波和声音声波是机械振动或气流扰动引起周围弹性介质发生波动的现象。声源、媒质、声场纵波、横波声音的三个环节：声源振动、声波传播、听觉感受2、声速、波长和频率声波在媒质中每秒钟传播的距离称为声速，用符号c表示，单位m/s声波在一个周期T内传播的距离称为波长，用符号λ表示，单位为m声波在每秒钟周期性振动的次数称为频率，用符号f表示，单位为Hz关系：c=λ/T=λf3、声音的传播⑴直达声：是室内任一点直接接收到声源发出的声音。它是接收声音的主体，又叫主达声，不受空间界面影响，其声强基本上是与听点到声源间距离的平方成反

2、比衰减。⑵早期反射声：指延迟直达声50ms以内到达听声点的反射声，对声音起到增强作用；在大空间内，因反射距离远，易形成回声，产生空间感。⑶混响声：声波经室内界面的多次反射，迟于早期反射声到达听点的声音，直至声源停止发声，但由于多次反射，听点仍能听到，故又称余声，影响声音的清晰度。混响时间：在一个声场中，一个声音的声压级衰减60dB所需要的时间，用T60来表示。单位：秒（s）T60=0.16V/Sa(赛宾公式)V：声场总容积S：声场的表面积a：声场的建筑装饰材料的平均吸声系数。例：某段音乐的声压级为90dB，此时中止音乐，音乐声逐渐减弱，当其声压级从90dB降至30

3、dB时可需时1.2秒，那么，此房间的混响时间为1.2秒。⑷声音的绕射与散射：声波在传播过程中遇到障碍物，能够绕过障碍物的边缘前进，这种现象叫波的绕射，又叫声衍射。当声波波长大于障碍物尺寸但在10倍以内时，障碍物会化成一个声源使声波向四周散射，这种现象叫声波的散射。例一：声源处于人的背后时，由于人耳壳的遮蔽作用，声源中低频音会绕过耳廊使人听到，而声源中的高频音则在人耳处形成声影区使其减弱。例二：音乐会时，后排座的听众听到的低频强、高频弱，即是因为低频可绕射，而高频音散射的原因。二声的物理量度声音主要有强弱和高低两个方面的衡量。表示声音强弱的物理量度主要有声压，声强和

4、声功率以及他们的级。声音的高低是指声音的调子的粗细，是低沉轰鸣，还是尖叫刺耳。表示声音高低的物理量度主要有频率和频谱。1声功率、声强和声压1声压(P)：是由于噪声引起空气分子的振动,使周围空气分子发生疏密交替变化而产生的压强变化.1.声压(P):听阈声压：是人耳刚能听到频率为1000Hz最微弱声音的声压，即2×10-5Pa；痛阈声压：是使人耳产生痛感的声压，即20Pa。2.声功率(W):是指噪声在单位时间内向外辐射的总能量.用瓦作单位.1瓦=1牛•米/秒3.声强(I):是指在单位时间内(每秒)通过垂直声波传播方向的单位面积上的声能。单位为瓦/米2.2声压级与分贝、

5、声功率级、声强级、声压级1.声压级与分贝；Lp——声压级(分贝，dB);P——声压(pa)P0——基准声压(即:听阈声压);P0=2×10－5pa2.声强(I):在自由的声场中,如果有一个向四周均匀辐射噪声的点噪声源，则:I——离噪声源r处的声强(瓦/米2);W——声源辐射的声功率(瓦)；r——离声源的距离（米）；4πr2——以r为半径的球面积。某些环境下的声压和声压级环境声压（Pa）声压级（dB）锅炉排气放空，距喷口1米200140铆钉枪，大型罗茨风机63130汽车喇叭，距人1米，大型球磨机20120柴油机6.3110离心风扇0.6390公共汽车上0.2080城

6、市噪声，街道上0.06370普通说话0.02060电风扇，微电机附近0.006350安静房间0.002040轻声耳语0.0006330树叶飘动声0.0002020农村静夜0.00006310可听0.00002002.声功率级；Lw——声功率级,(分贝);W——声功率,(瓦);W0——基准声功率.W0=10－12瓦3.声强级；LI——声强级,(分贝);I——声强,(瓦/平方米);I0——基准声强I0=10－12(瓦/平方米).3频率及频谱频率频率是表示声源震动快慢的物理量。在声频范围内，声波的频率愈高，声音显得愈尖锐；反之，显得低沉。频谱：以频率为横坐标，以声音的强

7、率（声压级或声强级）为纵坐标，绘出声音强弱的频率分布图，叫频谱图。某个喇叭的频谱图三、发声材料和声探测材料1、压电材料利用其压电效应来实现声电和电声转换:利用声电转换作为声探测材料，利用电声转换做为发声材料。压电晶体压电陶瓷四、声阻尼材料随着近代工业的发展，环境污染也随着产生，噪声污染就是环境污染的一种，已经成为对人类的一大危害。噪声污染与水污染、大气污染被看成是世界范围内三个主要环境问题。噪声污染越来越严重，危害也越来越大。从而得到人们的关注。随之而产生一系列的吸收降噪材料。1、噪声及其来源工业噪声工业噪声主要包括空气动力噪声、机械噪声和电磁噪声交通噪声交通噪声

8、主要指的是