泡沫金屬的吸聲性能與靜流阻特性研究.pdf

1、泡沫金屬材料以其輕質(zhì)、高比剛度、阻燃耐高溫等特點(diǎn)以及優(yōu)良的寬頻吸聲性能而在吸聲降噪領(lǐng)域獲得了越來越多的關(guān)注。目前國內(nèi)對(duì)泡沫金屬材料的研究大都集中在制備工藝和實(shí)驗(yàn)研究方面，在理論方面的研究較少，且大都從宏觀方面對(duì)泡沫金屬的吸聲性能進(jìn)行研究，在微觀方面的研究較少。基于這個(gè)現(xiàn)狀，本文建立了一個(gè)包含靜流阻率這一重要參數(shù)的泡沫金屬吸聲理論模型，并重點(diǎn)研究了靜流阻率與泡沫金屬吸聲性能之間的關(guān)系。本文的主要內(nèi)容如下：
　　(1)考慮粘滯損耗和熱

2、傳導(dǎo)效應(yīng)的影響，對(duì)微細(xì)圓管中聲傳播的規(guī)律進(jìn)行了研究，在此基礎(chǔ)上通過對(duì)孔徑進(jìn)行優(yōu)化修正得到了泡沫金屬材料的吸聲理論模型。通過與Zwikker-Kosten模型進(jìn)行對(duì)比分析，初步驗(yàn)證了本文所提模型的合理性。對(duì)剛性背襯和空腔背襯條件下靜流阻率與泡沫金屬吸聲系數(shù)之間的關(guān)系進(jìn)行了理論預(yù)測(cè)分析，得出靜流阻率與泡沫金屬的最佳吸聲段有直接的對(duì)應(yīng)關(guān)系，泡沫金屬要獲得良好的吸聲性能需要有一個(gè)合理的靜流阻率值。
　　(2)運(yùn)用靜流阻測(cè)試系統(tǒng)對(duì)泡沫鋁試件

3、的靜流阻率進(jìn)行了直接測(cè)試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在低速線性區(qū)域，泡沫鋁試件的靜流阻率是一個(gè)與氣流線速度無關(guān)的常數(shù)，滿足 Darcy定律，在此范圍內(nèi)可以測(cè)得較準(zhǔn)確的線性靜流阻率。
　　(3)利用駐波管測(cè)試系統(tǒng)對(duì)泡沫鋁試件的垂直入射吸聲系數(shù)在剛性背襯和空腔背襯條件下進(jìn)行了測(cè)試，并在此基礎(chǔ)上對(duì)兩種條件下泡沫鋁吸聲系數(shù)的理論預(yù)測(cè)值和實(shí)驗(yàn)測(cè)量值進(jìn)行了對(duì)比分析，整體上二者符合較好，從實(shí)驗(yàn)上驗(yàn)證了本文模型的正確性。
　　(4)對(duì)三塊厚度和孔隙率相