Page 201 - 《应用声学》2023年第3期

第 42 卷 第 3 期 任林旸等： 新型列车侧墙内装板声学分析、优化及应用 639

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(a) ᬦܦྲভࠄᰎܦູࠉΟིྟ (b) ܦᣣ࠱ྲভࠄᰎ༏ҵҧູΟིྟ (c) ӧ๗ܦࠉΟིྟ
图 2 橡胶泡棉夹芯板声学特性测试现场
Fig. 2 Field test of acoustic characteristics of rubber foam sandwich panel

在混响室使用 B&K 4292 型 12 面无指向声源 式 (2) 中：σ 为板的声辐射效率；S 为板的表面积；ρ
输出白噪声作为激励，测试频率范围100∼3150 Hz。 为空气密度；c为空气中的声速；υ 为板件表面振速。
在混响室内无规则布置 6 个 B&K 4190 型传声器测 橡胶泡棉夹芯板在 1/3 倍频程单位力下的
得室内平均声压级 L P 1 。在半消声室一侧将夹芯板 振动声辐射实验结果与预测结果如图 3(b) 所示。
表面划分为 9 个均匀网格，使用 B&K 3599 型声强
探头对橡胶泡棉夹芯板进行法向声强测试，按 S 型
60
路线进行逐格扫描，计算平均法向声强级 L In 。最 55 ᮕ฾ፇ౧ R w =40.1 dB
后，依据式(1)，计算得到被测样件的隔声量，单位为 50 តᰎፇ౧ R w=40.3 dB
分贝(dB)： 45
[ ( )] 40
S m
R = L P 1 − 6 − L In + 10 lg , (1) ᬦܦ᧚/dB
S 35
式(1)中：S m 为测量面的总面积，S 为实验中的被测 30
试件的面积。 25
橡胶泡棉夹芯板的隔声测试结果与实验结果 20
对比如图 3(a)所示。可见实测隔声量频率曲线在低 15 100 200 400 800 1600 3150
频段较小，为 22∼28 dB，在 400∼630 Hz 段快速上 1/3φᮠሮ˗ॷᮠဋ/Hz
升，在 630 Hz 以上频段，隔声量基本达到 45 dB 以 (a) ᬦܦᮕ฾ˁࠄ฾ࠫඋ
上。隔声曲线的预测值与实验值在整体上较为接 80
近，二者最大差值出现在630 Hz 处，为2.9 dB，且计 75
[14] 仅相差 0.2 dB，说明该隔声量预测 70
权隔声量 R w
模型是有效的，可以使用该模型进行进一步的隔声 65
特性研究。 ܦҪဋጟ/dB 60
仍然基于声强法在混响室 -半消声室中进行振 55
动声辐射实验，将橡胶泡棉夹芯板安装于混响室-半 50 តᰎፇ౧ Overall=77.0 dB
消声室的洞口，于混响室一侧使用激振器对橡胶泡 45 ᮕ฾ፇ౧ Overall=78.6 dB
棉夹芯板随机点加载白噪声力激励。在半消声室 40
100 200 400 800 1600 3150
一侧夹芯板表面划分为均匀的 9 个网格，使用 B&K 1/3φᮠဋ˗ॷᮠဋ/Hz
3599 型声强探头对橡胶泡棉夹芯板进行法向声强
(b) ܦᣣ࠱ᮕ฾ˁࠄ฾ࠫඋ
测试，按S型路线进行逐格扫描，声源室与半消声室
图 3 隔声与声辐射特性的预测与实测结果的对比
测试现场如图 2(b) 与图 2(c) 所示。对于板件而言，
Fig. 3 Comparison between the predicted and
振动辐射到半空间的声功率可由式(2)获得：
measured results of sound insulation and acous-
2
W rad = ρcσS⟨υ ⟩, (2) tic radiation characteristics