超輕多孔金屬材料的吸聲特性研究.pdf

1、多孔金屬材料是近十幾年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型材料。作為結(jié)構(gòu)材料，具有輕質(zhì)，高強(qiáng)度比的特點(diǎn)；作為功能材料，具有減振、阻尼、吸聲、吸收沖擊能等多種物理性能。因此，在一般工業(yè)領(lǐng)域和高新技術(shù)領(lǐng)域展現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景，對(duì)它的研究一直方興未艾，是材料學(xué)、流變學(xué)等交叉學(xué)科研究的前沿課題之一。
　　在充分了解多孔吸聲材料國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r的基礎(chǔ)上，本文揭示多孔金屬材料中波的傳播和吸聲性能，對(duì)多孔金屬材料吸聲理論、吸聲特性及影響因素進(jìn)行深入研究。簡(jiǎn)單介紹

2、多孔金屬材料中波的傳播，介紹了Biot理論，在Biot模型的基礎(chǔ)上，應(yīng)用有限單元法建立泡沫金屬材料的耗散勢(shì)即多孔金屬中波傳播模型。分析了聲波在流動(dòng)流體中的傳播，建立了多孔金屬材料中聲波傳播數(shù)學(xué)模型。微穿孔板作為多孔板中的特例，其耗散勢(shì)是噴射式的，而多孔金屬材料的吸聲特性有所不同，其耗散勢(shì)是非線性的。本文以多孔管為理想模型，建立多孔金屬材料內(nèi)部聲波傳動(dòng)特性模型并做了吸聲性能的研究。應(yīng)用Biot-allard模型分析影響泡沫金屬材料吸聲特性

3、的參數(shù)。
　　影響材料吸聲的主要參數(shù)有材料厚度，孔隙率，空腔厚度，表面涂層，環(huán)境溫度等因素，本文主要研究了材料厚度和孔隙率的影響。得出結(jié)論從吸聲曲線看出，吸聲系數(shù)隨著頻率的變化趨勢(shì)是“升高-波峰-降低-波谷-升高”，而且隨著多孔金屬材料厚度的增加，其吸聲系數(shù)增大，特別在低頻吸聲變化明顯，但厚度超過(guò)一定值時(shí)，吸聲效果變化不明顯。而當(dāng)孔隙率變化，吸聲系數(shù)隨著孔隙率的增大而增大，當(dāng)孔隙率達(dá)到0.8左右吸聲效果最好，但是孔隙率再增大，其吸