Page 125 - 《应用声学》2020年第6期

第 39 卷 第 6 期 夏兆旺等： 嵌入式质量块对隔声门低频段隔声性能的影响 919

与声源的布置原则相似，测点的位置也要满足 由图 4 可知，质量块主要在低于 50 Hz 的频段
以下要求：测点位置应尽量分散开以便布满整个室 内起作用，质量块的材料对低频隔声特性有较大影
内空间；各测点间距离均大于 1.2 m；所有测点与墙 响，在20 ∼ 250 Hz频段，铸铁材料的隔声量比铝合
面距离均大于 1.2 m；测点与被测隔声门表面的距 金材料的隔声量增加了4.1 dB。随着质量块密度的
离不小于 1.2 m；测点距离声源不小于 1 m；声源室 增加，隔声量曲线的低频波谷向低频移动且波谷的
和接收室内的测点数不少于 6 个。以上要求为最低 值变大。
原则，在满足条件的情况下应尽量取最大值。本文
50
分析模型中声源室内测点数为 10个，接收室内测点 45 ௄᠏᧚ڱ
ᨸՌ᧛᠏᧚ڱ
数为12个。 40 ᩒᨡ᠏᧚ڱ

2.3 隔声门建模 35
声源室和接收室通过隔声门连接。实际实验 ᬦܦ᧚/dB 30
25
室测量隔声量时构件被固定安装在测试洞口内，本
20
文通过约束隔声门 4 个侧面钢板的平动自由度来
15
模拟实际测量的边界条件。隔声门高 2100 mm，宽
10
1000 mm，厚100 mm，从声源室一侧到接收室侧分 20 50 100 150 200 250
ᮠဋ/Hz
别为 2.5 mm 厚钢板、2 mm 厚阻尼板 (三元乙丙橡
胶)、玻璃棉、2 mm 厚阻尼板和 2 mm 厚钢板，嵌入 图 4 不同材料的质量块对隔声量的影响
式质量被放置在玻璃棉中。为了控制变量数目和便 Fig. 4 Effect of changing the material of embed-
ded masses on the transmission loss
于参数化，本文选取了 12个长宽高均相同的长方体
形状的质量块，按每层 4 个、一共 3 层放置在玻璃棉 3.2 质量块与隔声门底部距离的影响
中。隔声门如图3所示。 其他参数不变，改变第一层质量块与隔声门底

部的距离 (图 6 中的 P9)，分析其对隔声门低频段隔
声量的影响，结果如图5所示。

45
40 ௄᠏᧚ڱ
ᡰअቫ5 cm
ᡰअቫ55 cm
35
ᬦܦ᧚/dB 30

25
20
15
10
20 50 100 150 200 250
图 3 加入嵌入式质量后的隔声门示意图
ᮠဋ/Hz
Fig. 3 Schematic diagram of the soundproof door
with embedded masses 图 5 质量块与隔声门底端距离对隔声量的影响
Fig. 5 Effect of changing the distance between
embedded masses and the bottom of the sound-
3 影响参数的关联性研究
proof door on transmission loss
3.1 质量块材料的影响 由图 4 和图 5 可知：与质量块的密度相比，质量
分别将铝合金和铸铁作为嵌入吸音棉中质量 块与隔声门底部的距离对低频隔声的影响较小，因
块，分析质量块的材料对低频段隔声量的影响，结果 此需要找出对隔声门的低频隔声有较大影响的参
如图4所示。 数，便于后续的优化设计。