双密度毛毡吸声隔声性能影响因素分析_顾晓卓.pdf
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1、基于驻波管法和混响室-消声室法,系统研究了双密度毛毡吸声、隔声性能影响因素。采用驻波管法试验分析了平板件材料吸声和隔声性能随平板件材料密度、厚度和增加隔音膜变化规律,采用混响室-消声室法试验分析了成型件材料隔声性能随其密度和增加隔音膜的变化规律。结果表明,在无隔音膜情况下,平板件材料增加面密度与厚度均能提升吸声性能;增加体密度提升隔声性能。成型件材料增加隔音膜后,隔声性能提升。平板件材料增加隔音膜后,随着毛毡密度增加,平板材料隔声性能提升,成型件隔声性能无明显变化,成型件因加工工艺导致其材料骨架发生变化,需进一步研究样件流阻、孔隙率参数的影响。关键词:双密度毛毡吸隔声厚度密度隔音膜中图分类号:
2、U465.9文献标识码:BDOI:10.19710/J.cnki.1003-8817.20220300Analysis of Factors Affecting Acoustic Absorption and InsulationPerformance for Double Density FeltGu Xiaozhuo,Wei Xianyi,Zhang Fahui(SAIC-GM Wuling Automotive Co.,Ltd.,Liuzhou 545000)Abstract:This paper studied systematically the factors affecting
3、acoustic absorption and insulation performanceof double density felt based on impedance tube method and reverberation-anechoic method.The change rule ofacoustic absorbing and insulation properties of flat plate materials were analyzed by impedance tube test with thedensity,thickness and adding sound
4、 insulation film of flat plate materials.The rule of change of the acoustic insulationperformance of the molding material with its density and adding sound insulation film was analyzed by reverberation-anechoic test.The test results show that the sound absorption performance can be improved by incre
5、asing the surfacedensity and thickness of the plate material without sound insulation film.Increase density to improve sound insulationperformance.With the addition of sound insulation film,the sound insulation performance is improved.With theaddition of felt density,the sound insulation performance
6、 of the plate material is improved,and the sound insulationperformance of the molding part has no significant change.The material skeleton of the molding part changes due tothe processing technologies,so it is necessary to further study the influencing parameters such as flow resistance andporosity
7、of the sample.Key words:Double density felt,Acoustic absorption and insulation,Thickness,Density,Sound insulationmembrane作者简介:顾晓卓(1988),女,工程师,学士学位,研究方向为汽车声学包。参考文献引用格式参考文献引用格式:顾晓卓,韦贤毅,张发晖.双密度毛毡吸声隔声性能影响因素分析J.汽车工艺与材料,2023(5):50-54.GU X Z,WEI X Y,ZHANG F H.Analysis of Factors Affecting Acoustic Absorpti
8、on and Insulation Performance for Double Density FeltJ.Automobile Technology&Material,2023(5):50-54.1前言近年来,消费者对汽车乘坐舒适性要求日益提高,对汽车噪声水平的要求也日益提高。汽车前围板是分隔发动机舱和车厢的重要部件,其隔声性能的好坏影响驾驶员受发动机等噪声干扰的程度,改善前围内隔音垫吸隔声性能具有重要意义。不同材质构成的前围内隔音垫会影响吸隔声材料应用顾晓卓 等:双密度毛毡吸声隔声性能影响因素分析性能,目前主流隔音垫有乙烯-醋酸乙烯共聚物(Ethylene Vinyl Aceta
9、te Copolymer,EVA)+聚氨酯发泡和双密度毛毡方案。从轻量化、经济环保方面综合考虑多采用双密度毛毡的方案。本文针对双密度毛毡进行吸声、隔声性能研究。目前对隔声量的测试主要采用驻波管法和混响室法1-2。曲波等3研究了驻波管四传感器隔声量测试方法,该方法需要末端消声、低频测试数据更加准确。董明磊4分析混响室隔声量测试原理,设计了隔声量数据处理仪器。田秀杰等5研究了汽车隔音垫中聚乙烯(Polyethylene,PE)膜对吸音性能的影响,得出在中高频段无 PE膜隔音垫吸声最佳,其次为有孔 PE膜隔音垫,无孔 PE膜隔音垫吸声最差的结论。根据以上研究,本文分别对平板材料、成型零件测试,分析密
10、度、厚度、隔音膜对毛毡吸声、隔声的影响。2吸隔声性能测试方法理论2.1驻波管吸声测试吸声测试主要有驻波管和混响室 2 种测试方法,驻波管法只测量垂直入射的平面波,混响室法测试接收声波来自各个方向,二者之间结果存在差异。本文采用驻波管双传声器法测试。驻波管法测量原理示意图如图 1 所示,入射声源为 Pi,反射声波为Pr,传声器1、传声器2距离测试样件的距离分别为 x1、x2。传声器 1、传声器 2 测量到的声压P1、P2分别如式(1)、(2):P1(x,t)=Piej(t-kx1)+Prej(t-kx1)(1)P2(x,t)=Piej(t-kx2)+Prej(t-kx2)(2)式中,k为波数;x
11、为传声器与测试样件的距离;t为时间;为圆频率;j为复数函数算子。传声器1、传声器2之间的声压传递函数H12与入射声波 Hi、反射声波 Hr的传递函数计算公式如下:H12=P2(x,t)P1(x,t)=e-jkx2+Rejkx2e-jkx1+Rejkx2(3)Hi=Pi(x2,t)Pi(x1,t)=e-jk(x2-x1)(4)Hr=Pr(x2,t)Pr(x1,t)=e-jk(x2-x1)(5)由此得到反射系数R和吸声系数如下:R=Hi-H12H12-Hre-j2kx1(6)=1-R2(7)2.2隔声测试样件隔声是声音从A处传递到B处时,A处入射声功率级与B处透射声功率级的差值。测试方法主要有驻波
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