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吸隔声降噪声学材料

 

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吸隔声降噪声学材料概述

航空、铁路及道路交通、城市及社区环境等对于降噪需求十分突出,如何在有限空间实现低频噪声控制成为当前的技术瓶颈。噪声治理包括三个途径:控制噪声源、切断噪声噪声传播途径、保护受声体。有限空间内实现降噪最切实可行的措施是切断传播途径,其方式主要有:声屏障隔声、吸声材料吸声及隔振等。

声学吸声材料是创新型共振吸声结构——柔性管束穿孔板共振吸声结构,该吸声结构克服了传统穿孔板吸声结构的空间限制和吸声频带窄的弱点。成功应用于工业和环境噪声控制。为客户解决复杂环境下噪声有源控制、优化设计,具有显著的降噪效果。

声学隔声材料是一种集成型多层复合声学材料,具有耐腐蚀、耐高温、清洁环保、工艺简便和轻量化等优点,可以用多种材料制成,不受材料类型的限制。成功应用于我国高速列车车厢的降噪项目,多层复合声学材料结构吸声效果良好,具有广阔的应用前景。

吸声材料——柔性管束穿孔板共振吸声结构

柔性管束穿孔板共振吸声结构是国际上首次提出的绿色环保的有限厚度低频宽带高效吸声材料。该结构以其衍生结构的吸声特性实现了“强化低频,兼顾中高频,实现宽带吸声”的目标。已经成功应用于工业和环境噪声控制的重点工程。

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柔性管束穿孔板共振吸声结构


柔性管束穿孔板共振吸声结构吸声优势

◇ 调谐共振吸声频带;
◇ 提高往复振荡空气柱长度,增加管束穿孔板共振吸声结构声质量和声阻;
◇ 管腔耦合共振;
◇ 具有低频方向移频、强化吸声、拓宽吸声频带的特性;
◇ 吸声频谱出现两个以上明显的共振吸声峰。

应用案例

慧祥110kVA变电站声学设计

慧祥110kV变电站是世界上第一个应用束腔共振复合吸声结构成功降噪并达到1类声环境功能区噪声要求的变电站。它是奥运会“鸟巢”和“水立方”主场馆重点配套输变电工程,是奥运电力保障工作的重中之重,直接为奥运主场馆及周边奥运配套设施供电。


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慧祥110kVA变电站消声器和隧道壁板声学处理


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变电站环境噪声41.5 dBAIntel强吸声室


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基于束腔共振吸声结构的强吸声室(AV Lab)


英特尔(中国)研究中心有限公司评价强吸声室建设:完全满足了我公司对强吸声室的声学和其他性能的要求。


强吸声室参数特点:

◇ 100Hz~8000Hz混响时间平均值:0.09s;
◇ 100Hz以上频率范围内吸声系数:0.90;
◇ 室内背景噪声A声级:19.3dBA;
◇ 隔声量:64.5dBA。

朝阳区三里屯SOHO通盈110kVA变电站

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三里屯(SOHO)110千伏变电站处于使馆中心地带,对噪声排放要求严格。采用束腔共振吸声结构,解决了变电站噪声排放,达到了环保I类城市区域环境噪声要求,其声学设计合理,效果显著。

国务院事务管理局广源住宅小区噪声综合治理

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采用柔性管束穿孔共振吸声结构材料对锅炉房、水泵房、风机进排风通道、太阳能集热系统泵房进行治理,完全满足了1类声环境功能区的噪声要求。

隔声材料——多功能集成复合声学材料

多功能集成复合声学结构和材料具有良好的中低频隔声性能,具有耐腐蚀、耐高温、清洁环保、工艺简便和轻量化等优点,可以用多种材料制成,不受材料类型的限制。多孔吸声结构吸声效果良好,具有广阔的应用前景。

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功能集成型多层复合声学材料示意图及实物图

多功能集成复合声学结构优势


◇ 保温绝热,工作温差可承受50°以上;
◇ 防火阻燃,满足DIN 5510标准S4、ST2、SR2级标准;
◇ 轻量化,相比传统夹层材料,质量轻50%-70%;
◇ 环保无毒,无纤维、粉尘污染,避免传统玻璃棉或其他有毒纤维损害健康;
◇ 隔声量增加4dB,平均吸声系数0.8,振动能量传递减少一半;
◇ 安装方便,生产效率高,改变旧式分层安装模式。

高速列车车厢顶部区域声学设计

我国高速列车车厢顶部(受电弓)区域声学设计采用多功能集成复合声学材料,成功应用于模拟平台试验中,结果表明:

1. 复合材料具有良好的中低频隔声性能;
2. 轻顶板复合材料设计方案在声激励条件下计权隔声量提高3.6dB,力激励条件下降噪量提高5.1dBA,同时复合材料的重量相对原使用内饰材料进一步下降;
3. 钢顶板(轻顶板+钢材料)复合材料设计方案在声激励条件下隔声量提高4.1dB,力激励条件下降噪量提高4.6dBA,顶板面密度相对受电弓实车工况略有增加。


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