木质阻尼多层复合结构设计对隔声性能的影响

在不改变板材厚度和面密度的前提下,通过优化木质阻尼多层复合材料的橡胶层数、结构的对称性、阻尼结构参数,提高木质阻尼多层复合材料的隔声性能。利用小混响室-消声箱法和DMA测试结构的隔声性能以及损耗因子。结果表明:在低频和高频范围内,非对称结构的隔声性能优于对称结构。非对称结构在共振频率的隔声量比对称结构的高4 d B,损耗因子几乎不变。随着橡胶层数增加复合材料的隔声性能增加,计权隔声量增加61%。橡胶层数的增加,抑制了复合材料共振现象,提高了共振频率处的隔声量。损耗因子从0.05增加到0.61,有效地抑制复合材料的吻合效应,使得复合材料的临界频率向高频移动。阻尼结构为自由阻尼结构的计权隔声量为27 d B,约束阻尼结构的计权隔声量为32 d B,提高了18.5%。在共振频率处,约束阻尼结构的隔声量大于自由阻尼结构。约束阻尼结构的损耗因子大于自由阻尼结构,损耗因子越大,可以有效地抑制吻合效应,提高隔声量。     

木质阻尼复合结构隔声性能的研究现状

利用木质复合材料作为室内隔声材料,是控制室内噪声的重要手段。与钢质板材料的隔声性能相比较,木质材料的隔声性能较差。然而隔声性能好的高分子阻尼材料由于刚度较低不能单独使用,因此将木质材料与高分子阻尼材料复合制成层合复合材料,研究结果表明:通过提高木质和阻尼材料的厚度、密度或者改变木质板材与阻尼层合的层数,均可以提高复合材料的隔声性能,这种材料被应用在木质门、木质墙等室内装修中,是未来的一个发展方向。     

穿孔中密度纤维板的吸声性能北大核心

为了给穿孔中密度纤维板（MDF）的设计、加工及应用提供依据,采用阻抗管传递函数法,测试分析板厚、孔径、穿孔率和板后空腔深度对其吸声性能的影响。结果表明：穿孔MDF的吸声性能受板厚、孔径、穿孔率和板后空腔深度的共同影响,按优化工艺参数（板厚15mm,孔径3mm,穿孔率3.14%~4.91%,空腔深度50mm）,穿孔MDF的吸声系数峰值可超过0.6。     

木质阻尼复合材料的隔声性能

【目的】将单层木质材料与高分子阻尼材料多层复合,通过优化材料参数,获得一种质轻、厚度薄、隔声性能较佳的新型隔声复合材料,为木质阻尼复合材料声学性能研究提供新思路。【方法】将中密度纤维板(MDF)与橡胶材料(R)在热压温度100℃、热压压力3 MPa、热压时间10 min、涂胶量64 g·m-2的工艺条件下复合,制备的复合材料的弹性模量(MOE)为3 490 MPa,弯曲强度(MOR)为30.9 MPa,内结合强度为1.24 MPa,在减少涂胶量和提高生产效率的基础上,满足复合材料使用的力学性能。采用全因子试验,利用阻抗管测试复合材料的隔声性能,探讨MDF和R厚度及密度对其隔声性能的影响规律。借助SPSS软件分析材料参数对其隔声性能影响的显著性和相关性,确定每个参数对隔声性能的影响规律。【结果】MDF厚度对复合材料的隔声性能具有显著影响,MDF厚度从3 mm增加到5 mm,其计权隔声量增加5 d B。在低频段,复合材料受自身劲度控制,其隔声性能受面密度和阻尼性能的影响非常小。MDF厚度增加,刚度增加,板材抵抗弯曲变形的能力增强。随着MDF厚度增加,面密度增加,受相同频率入射声波激发引起的振动速度越小,隔声量越大。阻尼比从0.176增加到0.258,增加了31.8%,复合材料阻尼性能增加,使得吻合谷变浅隔声量增加。R厚度对复合材料隔声性能的影响呈较强的正相关,相关系数为0.979,随着R厚度从0.8 mm增加到2 mm,其计权隔声量增加了7 d B。在低频段为劲度控制区,隔声性能主要受刚度控制,刚度越大,复合材料的隔声曲线斜率较大,增加幅度越大。随着入射声频提高,越过劲度控制区,共振影响逐渐消失,进入质量控制区。随着面密度增加,复合材料的隔声性能增加。到达高频时,隔声性能主要受阻尼性能控制。复合材料的阻尼比从0.065增加到0.201,阻尼比越大,复合材料的阻尼性能越好。随着复合材料的阻尼性能提高,抑制了板材共振,提高了共振频率处的隔声量;使得临界频率向高频移动,抑制了吻合效应。R密度增加,复合材料的计权隔声量从36 d B提高到37 d B,隔声性能增加不明显,R密度增加对材料的隔声性能影响不显著。【结论】中密度纤维板(MDF)与橡胶材料(R)的厚度对复合材料的隔声性能影响较大,R密度对复合材料的隔声性能几乎无影响。MDF和R厚度及密度过大或过小,都不利于复合材料隔声性能的提高。通过分析材料参数对其隔声性能的影响规律,最终确定MDF厚度2 mm,R厚度2 mm,R密度2.3 g·cm-3,在此条件下木质阻尼复合材料的隔声性能较优。     

木质穿孔板的研究现状及发展趋势

木质穿孔板是具有良好吸音和装饰效果的声学材料,在生产和生活中有着重要的价值和意义。笔者详细阐述了木质穿孔板的吸声原理、吸声系数测试方法,分析当前国内外研究现状,并指出存在的问题,同时提出了木质穿孔板的发展方向和趋势,以促进我国木质穿孔板产业的健康发展。     

穿孔中密度纤维板的吸声性能

为了给穿孔中密度纤维板(MDF)的设计、加工及应用提供依据,采用阻抗管传递函数法,测试分析板厚、孔径、穿孔率和板后空腔深度对其吸声性能的影响。结果表明:穿孔MDF的吸声性能受板厚、孔径、穿孔率和板后空腔深度的共同影响,按优化工艺参数(板厚15mm,孔径3mm,穿孔率3.14%~4.91%,空腔深度50mm),穿孔MDF的吸声系数峰值可超过0.6。     

基于近红外光谱与BP神经网络预测落叶松木屑的含水率

利用近红外光谱(NIR)技术结合BP神经网络定量预测了落叶松木屑的含水率。首先对采集的落叶松木屑原始近红外光谱进行9点平滑及多元散射校正预处理,然后利用主成分分析法提取光谱数据主成分作为BP神经网络的输入,最后建立BP神经网络预测模型并采用交叉验证法对模型进行验证。所建模型校正集的相关系数R为0.98,校正集的均方根误差RMSEC为0.001 7;预测集的相关系数R为0.99,预测集的均方根误差RMSEP为0.001 5。研究表明,此方法可以实现对落叶松木屑含水率的快速预测。