現(xiàn)代木結構建筑是一種綠色可持續(xù)的建筑,它不僅能夠滿足人們對于生活建筑的需求,同時亦能夠綠色持續(xù)可再生。木結構建筑越來越受到人們的關注,其建筑聲環(huán)境就顯得尤為重要,因此研究木質復合材也越來越受到重視。本論文通過以木結構建筑中所使用的木質復合材料為研究對象,將膠合板、LVL以及CLT作為實驗對象進行隔聲性能研究分析。根據(jù)Biot現(xiàn)象理論模型將木材等效為某一特定介質進行研究,探究木材宏觀結構參數(shù)以及木材微觀參數(shù)與等效介質的體積彈性模量和介質密度之間的關系。其次根據(jù)聲波在層合板中傳播理論,建立木質復合材理論隔聲性能與等效介質的體積彈性模量和介質密度之間的函數(shù)關系,研究分析了理論隔聲量與實測隔聲量之間的相關性,同時對于理論模型所產(chǎn)生的誤差給予一定分析。最后根據(jù)理論模型分析研究木質復合材隔聲機理以及影響因素,主要結論如下:(1)增加木質復合材料面密度對于材料隔聲性能具有積極的意義,能夠有效的抑制吻合效應(吻合谷變淺)。對于PF膠合板面密度從2.9kg/m~2增加至7.9kg/m~2其平均隔聲量增大4.26dB,對于UF膠合板面密度從2.92.9kg/m~2增加至7.9kg/m~2其平均隔聲量增大6.84dB。聲波的高頻部分主要被材料表面吸收,而對于低頻波而言,主要被材料內部吸收,隨著面密度的增加,聲波在材料內部衰減增大,相反,對表面衰減相應減少,故而當材料面密度增大到一定程度時,單純的靠增加材料面密度來提升材料隔聲性能,效果不明顯。(2)對于三層膠合板而言,PF膠合板的平均隔聲量比UF膠合板高4.17 dB;對于九層膠合板而言,PF膠合板的平均隔聲量比UF膠合板高1.07 dB,因此隨著材料層數(shù)的增加,膠粘劑種類對于材料隔聲性能的影響逐漸減小。因此在一定材料厚度范圍內,改變膠粘劑種類對于隔聲性能具有積極的作用,而超過某一特定層數(shù)范圍后,其影響則相對較少。(3)木質材料內部孔隙率越小,材料密度越大,空氣在材料內部的流動阻力越大,因此流阻率也相應變大;在一定范圍內,材料隔聲性能會隨著流阻的增大而增大,但當流阻達到一定值時,隨著流阻的增加,材料隔聲性能會減小。同時,如果材料密度太小,聲傳播過程中聲波與孔隙之間的干涉過多,平面聲波很難進入材料內部,直接被材料外表面反射回來,故而聲能不能轉化為熱能或者機械能,導致材料的隔聲量降低。所以對于材料而言,材料的密度過大或者過小,其隔聲性能均不理想。(4)相同厚度以及材料下,CLT兩種不同紋理所對應的平均隔聲量相差0.56dB,而對于LVL與九層膠合板而言,其相差的平均隔聲量也相對較小,故而層間紋理方向改變對于木質復合材料隔聲性能影響較小。改變層間紋理以改變材料彈性模量,彈性模量則直接影響復合材料彎曲波產(chǎn)生的臨界頻率(產(chǎn)生吻合效應的頻率段)產(chǎn)生的先后,故改變層間紋理排列僅改變吻合效應產(chǎn)生的先后,對于材料隔聲性能無明顯影響。
【學位單位】：南京林業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TU112.41
【部分圖文】：

技術路線圖

因而作用在該體積單元上沿 x 軸方向的合力為[70]：xdxpFFFS 12介質的質量為ρSdx，其在合力 F 作用下沿著 x 方向的律可得：xtvxSdxpddSd xpddtv 聲波的運動方程，它所闡述的是介質在聲場中聲壓

聲場中媒質稠密變化
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本文編號：2855802