【摘要】：隨著我國(guó)逐漸步入小康社會(huì),人們對(duì)于精神層次的需求越來(lái)越顯著,建筑聲學(xué)在生活中的影響越來(lái)越大。吸聲材料作為降低噪聲、改善聲環(huán)境的有效材料,重要性不言而喻,而吸聲系數(shù)則是評(píng)定吸聲材料吸聲性能的關(guān)鍵指標(biāo)。對(duì)于材料吸聲系數(shù)的測(cè)量有很多種方法,最能體現(xiàn)實(shí)際工程需求的是混響室法,然而在運(yùn)用混響室法測(cè)量吸聲系數(shù)時(shí),由于存在實(shí)驗(yàn)設(shè)施和實(shí)驗(yàn)條件的非理想因素,導(dǎo)致其出現(xiàn)一定的問(wèn)題：一是不同混響室對(duì)于同一材料吸聲系數(shù)的測(cè)量值有時(shí)會(huì)出現(xiàn)很大偏差,以至于測(cè)量結(jié)果沒(méi)有橫向?qū)Ρ刃�；二是材料吸聲系�?shù)的測(cè)量值隨著材料面積、材料在室內(nèi)位置及布置方式的改變而變化；三是對(duì)于一些強(qiáng)吸聲材料測(cè)試,其中、高頻段的吸聲系數(shù)有可能大于1。本論文的研究工作主要是圍繞材料吸聲機(jī)理及試驗(yàn)材料的選擇、混響室空?qǐng)龌祉憰r(shí)間空間分布情況,以及邊緣效應(yīng)對(duì)于混響室法測(cè)量吸聲系數(shù)的影響這三個(gè)方面來(lái)進(jìn)行。第一,材料吸聲機(jī)理及材料的選擇。介紹了基本的聲學(xué)理論,闡述了吸聲材料的吸聲機(jī)理,對(duì)比分析了幾種吸聲系數(shù)的測(cè)試方法,最后闡明為何要選擇玻璃棉作為本次實(shí)驗(yàn)的測(cè)試材料。第二,混響室空?qǐng)龌祉憰r(shí)間空間分布情況的研究。介紹室內(nèi)聲場(chǎng)的基本特征,闡明混響室測(cè)量混響時(shí)間過(guò)程中產(chǎn)生空間偏差的原因,通過(guò)大量測(cè)試空?qǐng)鰻顩r下不同頻率段混響時(shí)間,綜合對(duì)比分析說(shuō)明空間偏差對(duì)于混響室法測(cè)量吸聲系數(shù)的影響。第三,邊緣效應(yīng)對(duì)于混響室法測(cè)量吸聲系數(shù)的影響。在標(biāo)準(zhǔn)混響室內(nèi),通過(guò)混響室內(nèi)設(shè)置的升降平臺(tái)的上下移動(dòng),可以得到材料表面高出或與地面平齊等不同情況,以達(dá)到存在或基本消除試件邊緣效應(yīng)的效果,對(duì)比研究可得到不同狀況下相應(yīng)的混響時(shí)間,計(jì)算出在不同情況下的吸聲系數(shù)。研究發(fā)現(xiàn),對(duì)于玻璃棉來(lái)說(shuō),在高頻段上的邊緣效應(yīng)邊界散射現(xiàn)象使得其吸聲系數(shù)有所提高,但不是導(dǎo)致吸聲系數(shù)大于1的唯一因素。從總體上來(lái)看,邊緣效應(yīng)邊界散射現(xiàn)象的影響是有限的,而邊界阻抗突變可能對(duì)于中頻有很大影響。
[Abstract]:As our country gradually steps into a well-off society, people's demand for spiritual level is more and more obvious, and architectural acoustics has more and more influence in life. As an effective material for reducing noise and improving sound environment, the sound absorption material is important, and the sound absorption coefficient is the key index to evaluate the sound absorption performance of the sound absorption material. There are many methods for measuring the sound absorption coefficient of materials. The reverberation chamber method is the most effective method for measuring the sound absorption coefficient of materials. However, when the reverberation chamber method is used to measure the sound absorption coefficient, there are some non-ideal factors such as experimental facilities and experimental conditions. It causes some problems: first, the measurement value of the sound absorption coefficient of the same material in different reverberation chambers sometimes deviates greatly, so that the measured results do not have a transverse contrast; the other is that the measured value of the sound absorption coefficient of the material varies with the area of the material. Thirdly, for some strong sound absorption materials, the sound absorption coefficient of high frequency range may be greater than 1. The research work of this paper mainly focuses on three aspects: the sound absorption mechanism of materials and the selection of test materials, the distribution of reverberation time and space in the empty field of reverberation chamber, and the influence of edge effect on the measurement of sound absorption coefficient by reverberation chamber method. First, the sound absorption mechanism of materials and the selection of materials. This paper introduces the basic acoustic theory, expounds the sound absorption mechanism of the sound absorbing material, compares and analyzes several measuring methods of the sound absorption coefficient, and finally explains why the glass cotton should be selected as the testing material in this experiment. Second, the study of time and space distribution of reverberation in reverberation chamber. This paper introduces the basic characteristics of indoor sound field, clarifies the causes of spatial deviation in the measurement of reverberation time in reverberation chamber, and through a large number of measurements of reverberation time in different frequency segments under the condition of empty field, The influence of spatial deviation on the measurement of sound absorption coefficient by reverberation chamber method is explained by comprehensive comparative analysis. Thirdly, the effect of edge effect on the sound absorption coefficient measured by reverberation chamber method. In the standard reverberation room, by moving up and down of the lifting platform set up in the reverberation chamber, different situations such as the material surface is higher or level with the ground can be obtained, so as to achieve the effect of the existence or the basic elimination of the edge effect of the specimen. The reverberation time under different conditions can be obtained by comparative study, and the sound absorption coefficient under different conditions can be calculated. It is found that the edge effect boundary scattering phenomenon in the high frequency band increases the sound absorption coefficient of glass cotton, but it is not the only factor leading to the sound absorption coefficient greater than 1. In general, the effect of edge effect boundary scattering phenomenon is limited, and the boundary impedance mutation may have a great influence on intermediate frequency.
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)建筑科學(xué)研究院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU552;TU112

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