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吸声结构2011/08/27

吸声结构

多孔吸声材料对于高频声有较好的吸声能力，但对低频声的吸声能力较差。为了解决低频声的吸收问题，在实践中人们利用共振原理制成了一些吸声结构（absorptive structure）。常用的吸声结构有薄板共振吸声结构、穿孔板共振吸声结构和微穿孔板吸声结构。

薄板共振吸声结构。把不穿孔的薄板（如金属板、胶合板、塑料板等）周边固定在框架上，背后留有一定厚度的空气层，这就构成了薄板共振吸声结构。它对低频的声音有良好的吸收性能。其构造与等效图如图10-3所示，薄板相当于质量块，板后的空气层相当于弹簧。当声波作用于薄板表面时，在声压的交变作用下引起薄板的弯曲振动。由于薄板和固定支点之间的摩擦和薄板内部引起的内摩擦损耗，使振动的动能转化为热能而使声能得到衰减。当入射声波的频率与振动系统的固有频率一致时，振动系统就会发生共振现象，声能将获得最大的吸收。

薄板共振吸声结构的共振频率f0一般在80-300Hz之间。f0可用下式估算，m—薄板面密度，kg/m2；D—板后空气层厚度，cm。可知，增加薄板的面密度m或空气层厚度D，皆可使共振频率下移。

常用薄板结构的吸声系数列于下表：

下表是常用薄板共振吸声结构的吸声系数αT

材料与构造	空气层厚度（cm）	各频率下的吸声系数αT
材料与构造	空气层厚度（cm）	125Hz	250 Hz	500 Hz	1000 Hz	2000 Hz	4000 Hz
三合板，龙骨间距45cm×45cm	5	0.21	0.73	0.21	0.19	0.08	0.12
三合板，龙骨间距45cm×45cm	10	0.59	0.38	0.18	0.05	0.04	0.08
五合板，龙骨间距 50 cm×45cm	5	0.11	0.26	0.15	0.04	0.05	0.10
五合板，龙骨间距 50 cm×45cm	10	0.36	0.24	0.10	0.05	0.06	0.16
草纸板，板厚2cm，龙骨间距45cm×45cm	5	0.15	0.49	0.41	0.38	0.51	0.64
草纸板，板厚2cm，龙骨间距45cm×45cm	10	0.50	0.48	0.34	0.32	0.49	0.60
木丝板，板厚3 cm，龙骨间距45cm×45cm	5	0.05	0.30	0.81	0.63	0.70	0.91
木丝板，板厚3 cm，龙骨间距45cm×45cm	10	0.09	0.36	0.61	0.53	0.71	0.89
刨花压轧板，板厚1.5 cm，龙骨间距45cm×45cm	5	0.35	0.27	0.20	0.15	0.25	0.39