噪声控制的方法
出处:按学科分类—工业技术 企业管理出版社《工程师手册》第396页(819字)
本章开始时就提到声波是从声源径向传播直到能量被吸收或反射为止。当声波通过任何材料传播时,能量会被材料的分子所吸收。因此在空气中声压也会随距离增加而衰减。一个离噪声源1m处测得的噪声为93dB,在2m处就下降为87dB。当声波碰到一个表面,一部分能量还会被反射。
在噪声控制中用到的材料主要分为两类:吸声材料和反射材料。所有的材料都有反射、吸收和传播声能的能力。因此这两类材料是指相对的吸收和反射能力。
声能可以由三种方法被吸收。最常用的方法是通过在材料内部产生内摩擦而转换成热。为此目的一般可用两种材料:一种是纤维状材料,纤维是无规则地排列的,互相接触但装得不紧内有空气。这种材料中最常用的是玻璃纤维;另一种材料是能在分子间产生振动的粘性材料。这两种情况下纤维或分子的运动都可以把声能转换成热。
第二种方法是通过使一个薄膜振动。这种方法构造复杂,作用有限,因而不是一个常用的方法。
第三种方法是用一个声能在内部可来回反射的空腔,即共振吸声结构。在每次声波入射时,有些能量被吸收直到能量完全消耗。这时必须有一个通道将声能导向空腔,通道应足够小以免进入空腔的声能再次反射出来。利用这种共振空腔原理制成的最常用装置叫做消声器。另一种不太常用的例子是空心混凝土砖。共振空腔通常只能用于一个比较窄的频率范围。通道进口的截面积通常等于或小于空腔截面积的5%。有时可制成穿孔板(木板、金属、塑料均可)安装在离墙壁一定距离的地方,做成穿孔板吸声结构。当频率已知并固定时,这是一种吸收声能非常有效的方法。管道系统出现的管鸣以及发动机排气系统常用消声器来降低气流噪声。一般有阻性消声器,扩张室消声器和共振式消声器。