第四讲_吸声降噪_一)

吸声降噪原理
嘿，朋友们！今天咱就来聊聊吸声降噪原理，这可真是个超级有趣的事儿！
你们有没有过这样的经历啊，就是在一个特别吵闹的地方，你得扯着嗓子喊才能跟别人说话，比如在喧闹的市场里。

哎呀，那感觉可太糟糕了！那吸声降噪原理就像是一个神奇的魔法，能把这些吵闹的声音都变没了呢！
来，想象一下，声音就像一群调皮的小精灵，在空间里跑来跑去。

而吸声材料呢，就像是一个超级大的海绵，能把这些小精灵都吸进去！比如说电影院里的那种厚厚的吸音墙，那就是专门用来抓住这些小精灵的呀！
“哇，那吸声材料到底是怎么吸声的呀？”你可能会这么问。

哈哈，别急，让我来告诉你！吸声材料上有很多很多的小孔和缝隙，声音小精灵们一跑进去，就出不来啦，就被困在里面啦！就像我们小时候玩的捉迷藏，找到一个好地方躲起来，别人就很难找到啦！
你看，家里装修的时候，咱们也可以用上吸声材料呀，这样家里就不会那么吵啦！电视声音再大，也不怕影响到邻居。

“哎呀，那我要是早点知道这个办法就好啦！”是不是有人会这么感叹呀？
还有啊，那些录音棚，那可都是用了超厉害的吸声技术呢！歌手们在里面唱歌，声音就特别纯净，没有那些乱七八糟的杂音干扰。

这就好比是给声音小精灵们打造了一个专属的安静空间，让它们能好好地表现自己呀！
总之呢，吸声降噪原理太重要啦，它能让我们的生活变得更加美好、安静。

所以呀，大家可别小看了它哟！。

降噪技术调研降噪技术对于使用风扇的家用、商用设备具有重要意义，因此需要研究一些可用的降噪技术。

1、吸声降噪吸声降噪，指采用吸声的材料吸收噪声、降低噪声强度的方法。

一般利用吸声材料和装置吸收声能以降低噪声。

(1) 吸声材料多孔吸声材料的内部和表面都有很多微小的细孔，孔和孔之间相互联通并直接与外界大气相连，具有一定的通气性。

声波在空隙内传播时会引起经络间的空气来回运动，与静止的经络相互摩擦，由于空气的粘滞性和空气与经络之间的热传导作用，使声能转化为热能而消耗掉，从而起着吸收声能的作用。

1) 无机纤维材料无机纤维材料主要有超细玻璃棉、玻璃丝、矿渣棉、岩棉及其制品。

2) 泡沫塑料常用做吸声材料的泡沫塑料主要有聚氨酯、聚醚乙烯、聚氯乙烯、酚醛等。

3) 有机纤维材料如棉麻、甘蔗、木丝、稻草等。

4) 建筑吸声材料如加气混凝土、微孔吸声砖、膨胀珍珠岩等(2) 多孔性吸声结构1) 有护面的多孔材料吸声结构有护面的多孔材料吸声结构主要由骨架、护面层、吸声层等组成。

2) 空间吸声体空间吸声体是由框架、吸声材料和护面结构做成具有各种形状的单元体，其降噪量一般为10dB左右。

常用的几何形状有平面形、圆柱形、棱形、球形、圆锥形等，其中球体的吸声效果最好。

空间吸声体的高频吸收效果随着吸声体尺寸的减少而增加，低频吸收效果则随着吸声体尺寸的加大而升高。

空间吸声体的吸声性能主要由所用吸声材料核材料的填充方式所决定。

3) 吸声尖劈吸声尖劈是一种楔子形的空间吸声体，吸声尖劈是一种楔子形的空间吸声体，由金属网架内填充多孔吸声材料构成，吸声性能十分优良。

吸声尖劈的形状有等腰劈状、直角劈状、阶梯状、无规状等。

目前来看，吸声尖劈体积较大，不适合用于较小的设备。

(3) 共振吸声结构共振吸声结构是利用共振原理做成的各种吸声结构，用于对低频声波的吸收。

最常用的共振吸声结构可分为单个共振式吸声结构(包括薄膜、薄板共振吸声结构)、穿孔板吸声结构和微穿孔吸声结构。

第四章吸声降噪第一节吸声原理及表征材料吸声的量一、吸声原理●吸声或声吸收：声波通过介质或入射到介质分界面上时声能的减少过程。

●当介质为空气，声波在空气中传播时，由于空气质点振动所产生的摩擦作用，声能转化为热能的损耗所引起的声波随传播距离增加而逐渐衰减的现象，称为空气吸收。

●当介质分界面为材料表面时，部分声能被吸收，可称为材料吸声。

●材料的吸声是由于黏滞性、热传导性和分子吸收而转变为热能。

●首先是黏滞性和内摩擦的作用，由于声波传播时，质点振动速度各处不同，存在着速度梯度，使相邻质点间产生相互作用的黏滞力或内摩擦力，对质点运动起阻碍作用，从而使声能不断转化为热能。

●其次是热传导效应，由于声波传播时介质质点疏密程度各处不同，因此介质温度也各处不同，存在温度梯度，从而相邻质点间产生了热量传递，使声能不断转化为热能。

●按吸声机理的不同：吸声体可分为多孔性吸声材料和共振吸声结构。

●其中多孔性材料在工程中应用最广泛。

●多孔材料包括纤维类、泡沫类和颗粒类。

●以纤维类材料为例，最常见的有离心玻璃棉、矿渣棉、化纤棉、木丝板等；●泡沫类材料以泡沫塑料、海棉乳胶、泡沫橡胶等居多；●颗粒类材料则以膨胀珍珠岩、多孔陶土砖、蛭石混凝土等居多。

●共振吸声结构可以分为薄板共振吸声结构，薄板穿孔共振吸声结构等。

●从材料和共振结构的吸声性能来讲，多孔材料以吸收中高频噪声声能为主，共振吸声结构对低频有吸声峰值。

●利用吸声材料吸收声能，降低室内噪声，是噪声控制工程中的措施之一。

●人们在室内所接收到的噪声，包括声源直接通过空气传来的直达声以及室内各壁面反射回来的混响声。

●在车间里听到的机器噪声，远比安装在室外的机器噪声高，主要是由于车间内存在混响声。

●许多工程实践证明，一般车间采取吸声降噪措施，可取得5~8dB的降噪量，如果车间原来吸性能很差，吸声材料布置合理，甚至可降低噪声8~12dB。

透射声能吸收声能2E 反射声能入射声能3E 1E 0E图1 材料吸声示意图二、 表征材料吸声性能的量吸声系数可衡量材料吸声性能的大小，010321E E E E E -=+=α2E －被吸收的声能；3E －透射声能；0E －入射声能；1E －反射声能。

目录第一节概述 (2)第二节多孔性吸声材料类型、性能及应用 (5)第三节薄板振动吸声结构 (9)第四节共振吸声结构 (10)第五节微穿孔板吸声结构 (12)第六节空间吸声体及其它吸声结构 (13)第七节吸声减噪计算和设计举例 (15)第一节概述一、前言吸声降噪是噪声控制的重要方法之一。

当在无法使声源直接降低噪声而又希望室内噪声有所降低的场合，可以利用这种消极的办法达到一定效果。

众所周知，一般车间、实验室及厅堂的内表面是由钢筋混凝楼板、水泥地板、砖墙抹灰或油漆等围护结构做成的。

当声波达到这些表面时就会反射。

当机器开动时，人们听到的声音除了机器设备发出的直达声外，还听到由这些表面来的反射声，也称为混响声。

人们的主观感觉认为一台机器室内开动比室外开动要响。

实测表明，一般室内比室外大3-10dB。

为了降低这个室内反射，可以在顶棚，四壁安装吸声材料或悬挂适当的吸声体或放置吸声屏等，将室内的反射声吸收掉一部分，我们将这种方法称为吸声减噪，它在工业上被广泛使用。

这一种传统的作法但随后噪声控制工业的发展又有新的进展。

噪声控制的人员必须了解和掌握这种广泛，有一定效果的又不太复杂的技术二、吸声降噪方法必须首先注意这几个问题1、吸声处理对直达声是没有作用的。

也就是说直达声影响较大的噪声源附近，其降低噪声的效果比远离噪声源的地方要差得多。

不能希望通过吸声处理降低直达声。

机口发出的声音一定吸不掉直达声（如图1.1）。

2、吸声处理只能降低反射声的影响。

车间反射声严重，使用吸声处理效果就好，如原车间原吸声就较好，再采用吸声，效果不明显。

用吸声降噪的办法一般可降低3-8db，理论计算最多不超过15db，吸声降噪有一定的局限性。

决定将采取吸声措施前首先必须对原车间的吸声处理情况做个大概了解。

先做具体分析，那种论为“有吸声总比没吸声好”或“壁面吸声增加的区域多，吸声效果就越好”的想法是不正确的。

3、吸声降噪的效果和房间形状尺寸有关，与声源多少及放置位置有关，对其效果，应先有个估计。

吸声降噪技术的原理和应用引言吸声降噪技术是一种在声音传播过程中减少噪音的方法，广泛应用于噪音环境下的音频和通信设备，以提供良好的音质和通信质量。

本文将介绍吸声降噪技术的原理和应用，包括其基本原理、具体实施方法以及在不同领域中的应用。

基本原理吸声降噪技术的基本原理是对噪声进行检测和分析，并生成与噪声相反相位的音频信号，以实现噪声的相消。

具体而言，吸声降噪技术包括以下几个主要步骤：1.噪声检测：通过麦克风或传感器检测噪声信号，并将其转化为电信号。

2.噪声分析：对检测到的噪声信号进行频率、振幅和相位等特性的分析。

3.反相噪声发生器：根据噪声分析结果生成与噪声相反相位的音频信号。

4.相消合成：将反相噪声与原音频信号进行叠加，使两者相互抵消，以实现降噪效果。

实施方法吸声降噪技术的实施方法多种多样，具体应根据实际情况选择合适的技术手段。

以下列举几种常见的实施方法：1.模拟电路实现：通过使用滤波器、放大器和反馈电路等电路元件，实现对特定频率范围的噪声信号进行衰减和相消。

2.数字信号处理（DSP）：通过使用计算机处理器的数字信号处理算法，对噪声信号进行实时分析和处理，实现降噪效果。

3.主动降噪：利用麦克风或传感器实时监测噪声信号，并通过音频喇叭或耳机发送反相信号，以实现主动抵消噪声的效果。

4.被动降噪：通过使用吸声材料、隔音墙等被动元件，对噪声进行吸收和隔离，以减少噪声传播和影响。

应用领域吸声降噪技术在许多领域中都有广泛的应用。

以下列举几个常见的应用领域：1.通信设备：在移动通信和网络通信设备中，吸声降噪技术可以提高语音通话的清晰度和通信质量，减少环境噪声对通信的干扰。

2.音频设备：在音频设备中，如耳机、扩音器等，吸声降噪技术可以提供更好的音乐体验，减少外界噪声对音频的干扰。

3.交通工具：在汽车、飞机和火车等交通工具中，吸声降噪技术可以减少发动机、轮胎和风等噪声，提高乘坐的舒适性和安静性。

4.工业生产：在工厂和生产设施中，吸声降噪技术可用于降低机器设备的噪音，保护工人的听力和提高工作环境品质。

降噪技术调研1降噪技术对于使用风扇的家用、商用设备具有重要意义，因此需要研究一些可2用的降噪技术。

31、吸声降噪4吸声降噪，指采用吸声的材料吸收噪声、降低噪声强度的方法。

一般利用吸5声材料和装置吸收声能以降低噪声。

6(1) 吸声材料7多孔吸声材料的内部和表面都有很多微小的细孔，孔和孔之间相互联通并直接8与外界大气相连，具有一定的通气性。

声波在空隙内传播时会引起经络间的空气9来回运动，与静止的经络相互摩擦，由于空气的粘滞性和空气与经络之间的热传10导作用，使声能转化为热能而消耗掉，从而起着吸收声能的作用。

111) 无机纤维材料12无机纤维材料主要有超细玻璃棉、玻璃丝、矿渣棉、岩棉及其制品。

132) 泡沫塑料14常用做吸声材料的泡沫塑料主要有聚氨酯、聚醚乙烯、聚氯乙烯、酚醛等。

153) 有机纤维材料16如棉麻、甘蔗、木丝、稻草等。

174) 建筑吸声材料18如加气混凝土、微孔吸声砖、膨胀珍珠岩等19(2) 多孔性吸声结构201) 有护面的多孔材料吸声结构21有护面的多孔材料吸声结构主要由骨架、护面层、吸声层等组成。

22232) 空间吸声体24空间吸声体是由框架、吸声材料和护面结构做成具有各种形状的单元体，其降25噪量一般为10dB左右。

常用的几何形状有平面形、圆柱形、棱形、球形、圆锥26形等，其中球体的吸声效果最好。

27空间吸声体的高频吸收效果随着吸声体尺寸的减少而增加，低频吸收效果则随28着吸声体尺寸的加大而升高。

空间吸声体的吸声性能主要由所用吸声材料核材料29的填充方式所决定。

303) 吸声尖劈31吸声尖劈是一种楔子形的空间吸声体，吸声尖劈是一种楔子形的空间吸声体，32由金属网架内填充多孔吸声材料构成，吸声性能十分优良。

吸声尖劈的形状有等33腰劈状、直角劈状、阶梯状、无规状等。

34目前来看，吸声尖劈体积较大，不适合用于较小的设备。

35(3) 共振吸声结构36共振吸声结构是利用共振原理做成的各种吸声结构，用于对低频声波的吸收。