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消声器消声原理
作者:苏州岚山新材料公司-专业针刺棉|吸音棉|硬质棉|pp棉|直立棉|保温棉生产厂商  发布日期:2011-7-7  点击次数:3178

阻性消声器的消声原理是利用声阻进行消声的。在计算消声量时,主要考虑声阻对声波的作用,而忽略声抗的影响。阻性消声器一般是利用多孔吸声材料来制作,当声波通过敷设有吸声材料的管道时,声波将激发多孔材料中众多小孔内空气分子的振动,由于阻力和黏滞力的作用,使一部分声能转换为热能耗散掉,从而达到消声目的。

  阻性消声器的中、高频消声性能较好,而低频效果较差。适当地增加吸声材料的厚度和容重,选用较低穿孔率的护面结构,也能改善低频的消声性能,使之具有宽频带的消声效果。

  直管式消声器是阻性消声器中应用较广的,消声量的计算公式很多,实际中,由于吸声材料的吸声系数比较容易测得,常借助吸声系数对消声量进行近似计算。计算公式主要有两个:一个是赛宾公式,一个是彼洛夫公式。这两个公式都是在没有气流的条件下,根据声波的管道中的传播,并结合一定的实践推导出来的半经验公式。在低、中频时,计算值与测值符合较好,在高频时,往往计算值高于实测值。

  (1)赛宾(Sabine)公式式中:―消声器通道断面周长,m;―消声器有效长度,m;―消声器通道横截面积,  ―吸声材料无规入射平均吸声系数。

  当管道形状是圆形或长短边之比小于2的矩形时,吸声系数在0.2~0.4范围内,上式的计算误差小于10%,非上述情况,计算值要大于实测值。

  一般资料所给的吸声系数均指垂直入射吸声系数,应先由确定,再计算消声量。

  (2)彼洛夫(BeJIoB)公式:式中:―消声器通道断面周长,m;―消声器有效长度,m;―消声器通道横截面积,;―和法向吸声系数有关的消声系数,其关系如下:

  在阻性消声量的计算中,更多地采用彼洛夫公式。阻性消声器的消声量,首先同吸声材料的声学性能有关,材料的吸声性能越好,消声量就越大。同时还与消声器的尺寸有关,消声量正比于消声器的长度与截面周长,与横截面积成反比。在设计消声器时,尽可能选用吸声性能好的多孔材料,要详细计算通道有关几何尺寸。对于同样截面的通道,可因其几何形状的不同,而有不同的P/S值。因此,在确定通道截面的几何形状时,应尽量选择P/S比值较大的几何形状。
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