借助Audition軟件生成白噪聲,通過Matlab編程得到簡易的聲譜儀,自制了基于計算機的材料隔音及吸聲特性的測試裝置.在此基礎(chǔ)上,實驗研究了木板、水泥板、玻璃、金屬板、泡沫板等9種常見家裝材料的透射和反射降噪特性,并分析了材料厚度、聲波入射角對降噪性能的影響.結(jié)果表明,該測試裝置能夠表征材料的降噪特性,具有成本低、靈活性高的特點,彌補了現(xiàn)有材料降噪特性測試裝置的不足. 

【文章來源】：信陽師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,33(02)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

實驗裝置設(shè)計圖

圖2為材料降噪裝置特性測量裝置的實物圖，（圖2A為材料透射降噪特性的測試裝置，圖2B為材料反射降噪特性的測試裝置）．裝置左右兩端分別采用兩臺計算機進行噪聲的生成和錄制．左端計算機通過Au軟件產(chǎn)生白噪聲，噪聲通過揚聲器后從管道左側(cè)傳入，聲音在管道中傳播后，傳入另一端計算機，右側(cè)計算機的Au軟件可錄制降噪后的聲音，并基于Matlab軟件得到頻譜圖．兩管道下方設(shè)有量角裝置以確定兩管道的夾角．實驗過程中，在裝置外圍包裹隔音棉及泡沫板等材料以排除周圍環(huán)境中噪聲的影響，減小實驗誤差，保證實驗的精確性．

利用上述實驗裝置，分別測試了噪聲原聲與噪聲透過泡沫、軟泡沫、石膏、水泥板、木板、玻璃、鐵片、鋁片、毛氈等9種材料后聲波的振幅-頻率關(guān)系曲線，保持溫度、濕度和氣流等外界條件恒定，且被測材料的面積與厚度均相同，以排除其他條件的影響．實驗結(jié)果見圖3，由上而下依次是20～12 000Hz的聲波區(qū)間內(nèi)原聲的聲波振幅曲線及其經(jīng)不同材料隔聲后的聲波振幅曲線，每個曲線采用相同的縱坐標(biāo)，各材料曲線與原聲曲線的高度差可間接反映材料的隔聲性能．由此可知：9種材料中，玻璃的隔音效果最好，水泥板、鐵板、鋁板、木板次之，而泡沫和石膏的隔聲性能較差．經(jīng)分析是由于材料的隔聲量與其面密度有關(guān)，符合質(zhì)量定律，玻璃、金屬板等致密度高且孔隙率小的材料能有效阻礙聲音的傳播，起到較好的隔聲作用．相反，泡沫等致密度小，孔隙多的材料隔聲效果欠佳．表1顯示了上述9種材料透射降噪效果較好的頻率區(qū)間及在整個頻率范圍內(nèi)的平均降噪率．例如，玻璃在1100 Hz以上的頻段透射降噪性能較好，平均降噪量為8.68dB．對比各材料的實驗數(shù)據(jù)可知，材料的隔聲量與噪聲頻率有關(guān)，幾種材料普遍對低頻噪聲的隔聲量較低，而對高頻噪聲的隔聲量較高，這與噪聲聲波振動時聲能的消耗有關(guān)．

【參考文獻】：
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本文編號：3287080