發(fā)布時間：2018-10-07 18:48

【摘要】：隨著我國逐漸步入小康社會,人們對于精神層次的需求越來越顯著,建筑聲學(xué)在生活中的影響越來越大。吸聲材料作為降低噪聲、改善聲環(huán)境的有效材料,重要性不言而喻,而吸聲系數(shù)則是評定吸聲材料吸聲性能的關(guān)鍵指標(biāo)。對于材料吸聲系數(shù)的測量有很多種方法,最能體現(xiàn)實際工程需求的是混響室法,然而在運用混響室法測量吸聲系數(shù)時,由于存在實驗設(shè)施和實驗條件的非理想因素,導(dǎo)致其出現(xiàn)一定的問題：一是不同混響室對于同一材料吸聲系數(shù)的測量值有時會出現(xiàn)很大偏差,以至于測量結(jié)果沒有橫向?qū)Ρ刃裕欢遣牧衔曄禂?shù)的測量值隨著材料面積、材料在室內(nèi)位置及布置方式的改變而變化；三是對于一些強吸聲材料測試,其中、高頻段的吸聲系數(shù)有可能大于1。本論文的研究工作主要是圍繞材料吸聲機理及試驗材料的選擇、混響室空場混響時間空間分布情況,以及邊緣效應(yīng)對于混響室法測量吸聲系數(shù)的影響這三個方面來進行。第一,材料吸聲機理及材料的選擇。介紹了基本的聲學(xué)理論,闡述了吸聲材料的吸聲機理,對比分析了幾種吸聲系數(shù)的測試方法,最后闡明為何要選擇玻璃棉作為本次實驗的測試材料。第二,混響室空場混響時間空間分布情況的研究。介紹室內(nèi)聲場的基本特征,闡明混響室測量混響時間過程中產(chǎn)生空間偏差的原因,通過大量測試空場狀況下不同頻率段混響時間,綜合對比分析說明空間偏差對于混響室法測量吸聲系數(shù)的影響。第三,邊緣效應(yīng)對于混響室法測量吸聲系數(shù)的影響。在標(biāo)準(zhǔn)混響室內(nèi),通過混響室內(nèi)設(shè)置的升降平臺的上下移動,可以得到材料表面高出或與地面平齊等不同情況,以達到存在或基本消除試件邊緣效應(yīng)的效果,對比研究可得到不同狀況下相應(yīng)的混響時間,計算出在不同情況下的吸聲系數(shù)。研究發(fā)現(xiàn),對于玻璃棉來說,在高頻段上的邊緣效應(yīng)邊界散射現(xiàn)象使得其吸聲系數(shù)有所提高,但不是導(dǎo)致吸聲系數(shù)大于1的唯一因素。從總體上來看,邊緣效應(yīng)邊界散射現(xiàn)象的影響是有限的,而邊界阻抗突變可能對于中頻有很大影響。
[Abstract]:As our country gradually steps into a well-off society, people's demand for spiritual level is more and more obvious, and architectural acoustics has more and more influence in life. As an effective material for reducing noise and improving sound environment, the sound absorption material is important, and the sound absorption coefficient is the key index to evaluate the sound absorption performance of the sound absorption material. There are many methods for measuring the sound absorption coefficient of materials. The reverberation chamber method is the most effective method for measuring the sound absorption coefficient of materials. However, when the reverberation chamber method is used to measure the sound absorption coefficient, there are some non-ideal factors such as experimental facilities and experimental conditions. It causes some problems: first, the measurement value of the sound absorption coefficient of the same material in different reverberation chambers sometimes deviates greatly, so that the measured results do not have a transverse contrast; the other is that the measured value of the sound absorption coefficient of the material varies with the area of the material. Thirdly, for some strong sound absorption materials, the sound absorption coefficient of high frequency range may be greater than 1. The research work of this paper mainly focuses on three aspects: the sound absorption mechanism of materials and the selection of test materials, the distribution of reverberation time and space in the empty field of reverberation chamber, and the influence of edge effect on the measurement of sound absorption coefficient by reverberation chamber method. First, the sound absorption mechanism of materials and the selection of materials. This paper introduces the basic acoustic theory, expounds the sound absorption mechanism of the sound absorbing material, compares and analyzes several measuring methods of the sound absorption coefficient, and finally explains why the glass cotton should be selected as the testing material in this experiment. Second, the study of time and space distribution of reverberation in reverberation chamber. This paper introduces the basic characteristics of indoor sound field, clarifies the causes of spatial deviation in the measurement of reverberation time in reverberation chamber, and through a large number of measurements of reverberation time in different frequency segments under the condition of empty field, The influence of spatial deviation on the measurement of sound absorption coefficient by reverberation chamber method is explained by comprehensive comparative analysis. Thirdly, the effect of edge effect on the sound absorption coefficient measured by reverberation chamber method. In the standard reverberation room, by moving up and down of the lifting platform set up in the reverberation chamber, different situations such as the material surface is higher or level with the ground can be obtained, so as to achieve the effect of the existence or the basic elimination of the edge effect of the specimen. The reverberation time under different conditions can be obtained by comparative study, and the sound absorption coefficient under different conditions can be calculated. It is found that the edge effect boundary scattering phenomenon in the high frequency band increases the sound absorption coefficient of glass cotton, but it is not the only factor leading to the sound absorption coefficient greater than 1. In general, the effect of edge effect boundary scattering phenomenon is limited, and the boundary impedance mutation may have a great influence on intermediate frequency.
【學(xué)位授予單位】：中國建筑科學(xué)研究院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU552;TU112

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本文編號：2255289