阻尼降噪及其原理

阻尼是指阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，并把運(yùn)動(dòng)能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿囊环N作用。

阻尼材料是具有內(nèi)損耗、內(nèi)摩擦的材料，如瀝青、軟橡膠以及其它一些高分子涂料。

阻尼降噪即在振動(dòng)結(jié)構(gòu)上涂上或粘附上一層內(nèi)摩擦阻力大的阻尼材料來抑振，降低輻射噪聲。

阻尼材料的阻尼能力大小評(píng)價(jià)指標(biāo)

①粘性阻尼系數(shù)C

即阻尼力與振動(dòng)速度之比。

②臨界阻尼系數(shù)C_C

即共振時(shí)所能容許的大粘性阻尼系數(shù)。

③阻尼比ξ

即ξ=C/C_C。

④阻尼容量ψ

即每振動(dòng)一個(gè)周期所損失的能量與系統(tǒng)的大彈性勢(shì)能之比。

⑤損耗因子η

即單位弧度的阻尼容量。

4.2.附加阻尼的常用方法

①  自由阻尼層結(jié)構(gòu)  （阻尼材料被壓縮變形）:既無任何剛性結(jié)構(gòu)材料的貼附或約束。

自由阻尼層結(jié)構(gòu)損耗因子：

一般涉及參量有：E₁、E₂——分別為基材和阻尼材料的彈性模量，η₂——阻尼材料損耗因子，d₁、d₂——分別為基材和阻尼材料的厚度。

②  約束阻尼層結(jié)構(gòu)  （阻尼材料被剪切變形）：指有剛彈性材料的粘附或約束。

一般涉及參量同上，E₃ 、η₃分別是約束層的彈性模量和損耗因子。

阻尼降噪的量度

阻尼材料的阻尼系數(shù)、聲阻抗、聲壓級(jí)的為指標(biāo)的降噪量。

阻尼材料和結(jié)構(gòu)的特性及選用

粘彈性阻尼材料動(dòng)態(tài)性能主要指復(fù)剪切模量實(shí)部G_D（或復(fù)楊氏模量實(shí)部E_D）和材料損耗因子η。

影響粘彈性阻尼材料動(dòng)態(tài)性能（G_D和η）的主要因素有①溫度；②頻率；③施加在材料上的預(yù)應(yīng)力和動(dòng)態(tài)應(yīng)力幅；④試件形狀。

其中溫度和頻率為主要因素。

（1）當(dāng)頻率、應(yīng)力幅固定的情況下，E_D隨溫度上升單調(diào)下降，η隨溫度變化出現(xiàn)一個(gè)極大值ηmax，這時(shí)的溫度稱為玻璃態(tài)溫度（Tg）。

（2）當(dāng)溫度固定時(shí)，E_D隨頻率增加單調(diào)上升，而η在某一頻率下有大值。

根據(jù)粘彈性阻尼材料的溫度和頻率特性，結(jié)合所需抑振的頻率要求，在選用該類阻尼材料時(shí)應(yīng)特別注意其溫度和頻率指標(biāo)是否合適，同時(shí)應(yīng)注意η_max時(shí)的E_D值。

板書

    對(duì)于振動(dòng)的控制應(yīng)從以下兩方面采取措施：一是對(duì)振動(dòng)源；二是在振動(dòng)傳播路徑上采取隔振措施。

一. 振動(dòng)對(duì)人體的危害

二. 阻尼材料及其阻尼性能評(píng)價(jià)指標(biāo)

三. 隔振及其原理

l  振動(dòng)控制的基本方法

l  隔振原理

l  隔振的力傳遞率

阻尼降噪及其原理

阻尼材料的阻尼能力大小評(píng)價(jià)指標(biāo)

①粘性阻尼系數(shù)C

②臨界阻尼系數(shù)C_C

③阻尼比ξ

④阻尼容量ψ

⑤損耗因子η

附加阻尼的常用方法

①自由阻尼層結(jié)構(gòu) 

②約束阻尼層結(jié)構(gòu) 

阻尼降噪的量度

    阻尼材料的阻尼系數(shù)、聲阻抗、聲壓級(jí)的為指標(biāo)的降噪量。

阻尼材料和結(jié)構(gòu)的特性及選用

粘彈性阻尼材料動(dòng)態(tài)性能主要指復(fù)剪切模量實(shí)部G_D（或復(fù)楊氏模量實(shí)部E_D）和材料損耗因子η。

影響粘彈性阻尼材料動(dòng)態(tài)性能（G_D和η）的主要因素有①溫度；②頻率；③施加在材料上的預(yù)應(yīng)力和動(dòng)態(tài)應(yīng)力幅；④試件形狀。

其中溫度和頻率為主要因素。

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