介绍几种特殊双层金属结构的隔声性能
陈敏教授
1 前言
在噪声控制工程中,常常需要计算隔声结构的隔声损失或透射损失。对于单一材料或两种材料复合的透射损失已有计算方法,而对于多种材料构成的复合隔声结构,目前还没有相应的计算公式。
声波在三种介质中传输的透射系数,已有推导并得出表达式,可以计算单一材料或2种复合材料的透射损失,如计算钢板,玻璃棉等材料的透射损失等。要想计算2种以上复合材料的透射损失,必须推导出相应的透射系数才能计算。
2 声波传输的透射系数推导
声波在各介质中的入射波,反射波和透射波分别表示为:
k是波数,k=ω/c,c为声波速度,m/s。l1、l2分别表示介质1和介质2 的厚度。
声波在各介质中的入射波,反射波和透射波分别表示为:
r1=ρ1c1, r2=ρ2c2, r3=ρ3c 3分别表示不同介质的声阻。
在稳态情况下,根据边界处声压和质点速度的连续条件,可以列出以下方程组:整理后得:
at=f(rcoskl,rsinkl) (1)
计算透射损失: tl=10 log(1/τ) (2)
k是波数,k=ω/c,c为声波速度,m/s。l1、l2分别表示介质1和介质2 的厚度。
3 实测值的比较
实测值查阅后选择的结构是4mm钢板,0.8贴塑钢板中间夹100/50玻璃棉,面密度38.4 kg/m2,和4mm钢板,0.8贴塑钢板中间夹150/100玻璃棉,面密度40.4 kg/m2,.由图可见,中间夹150/100玻璃棉,面密度40.4 kg/m2的结构,其隔声量在全部频段都高于100/50玻璃棉,面密度38.4 kg/m的结构。