Page 119 - 《应用声学》2020年第6期

第 39 卷 第 6 期 陈亮等： 四边简支含多孔材料双层板隔声特性 913

120 120
a=b=0.2 m a=b=0.2 m
100 a=b=0.3 m 100 a=b=0.3 m
a=b=0.5 m a=b=0.5 m
௄ᬍܸ 80 ௄ᬍܸ
80
ᬦܦ᧚/dB 60 ᬦܦ᧚/dB 60

40 40

20 20

0 0
10 1 10 2 10 3 10 4 10 1 10 2 10 3 10 4
ᮠဋ/Hz ᮠဋ/Hz
(a) AA (b) BB
120 120
a=b=0.2 m a=b=0.2 m
100 a=b=0.3 m 100 a=b=0.3 m
a=b=0.5 m a=b=0.5 m
௄ᬍܸ 80 ௄ᬍܸ
80
ᬦܦ᧚/dB 60 ᬦܦ᧚/dB 60

40 40

20 20

0 0
10 1 10 2 10 3 10 4 10 1 10 2 10 3 10 4
ᮠဋ/Hz ᮠဋ/Hz
(c) BU (d) UU

图 7 AA、BB、BU、UU 结构不同尺寸在垂直入射下传声损失的比较
Fig. 7 Comparison of STL among various panel dimensions under normal incidence for AA, BB,
BU and UU configurations

从图 7 中还可以看出在第一个隔声低谷后，由 结构中空气层厚度分别为 3 mm。从图 8 中可以看
于有限大板的复杂结构模态行为，出现了许多峰值 出，在频率小于 200 Hz 时，改变两层面板中间空气
和低谷，并且无限大尺寸还提供了一个 STL 渐进极 层和多孔材料厚度对 STL 的影响并不明显；在低
大值。同时在第一个隔声低谷前，可以看到结构的 频段，板的尺寸和边界条件的影响占主要因素。当

STL对面板的尺寸和简支边界条件很敏感。尽管面 频率超过 200 Hz，随着两层板中间多孔材料厚度的
板尺寸变化很小，结构的 STL 仍变化显著，并且在 增加，复合板结构第 2 个 “吻合频率” 逐渐向低频移
板尺寸为0.5 m × 0.5 m时，隔声曲线就已经接近无 动，3 种结构的 STL 在不同的频率范围内都有明显
限大板了。 的增加，BB 结构当频率超过 1 kHz 后，STL 明显增
大；BU 结构，在 200 ∼ 1000 Hz 范围内，STL 随着
3.5 多孔材料厚度的变化对STL的影响 多孔材料芯层厚度增加而增加，但是第 4 个 “吻合

图 8 给出了四边简支 AA、BB、BU 和 UU 结构 频率” 随着厚度的增加向低频方向移动，BU 结构高
在垂直入射下不同厚度的多孔材料层的隔声曲 频段 STL 反而会减小。4 种布局中 UU 结构，第3 个
线。计算过程中，板结构参数如表 1 所示，多孔 “吻合频率” 随着厚度的增加向低频方向移动，当频
材料参数如表 2 所示，3 种布局板结构尺寸都为 率超过 200 Hz，UU 结构隔声性能在较宽的频率范
a = b = 0.4 m，BU 结构中空气层厚度为5 mm，UU 围内都能达到最优。