【摘要】：隨著噪聲污染日趨嚴(yán)重,研發(fā)新型降噪材料對(duì)于改善我國(guó)聲環(huán)境質(zhì)量具有重要意義。超細(xì)玻璃纖維棉氈因?yàn)槠鋬?yōu)異的隔聲性能受到科研工作者們的廣泛關(guān)注,在建筑、交通、航空航天等領(lǐng)域均具有重要的應(yīng)用價(jià)值。超細(xì)玻璃纖維棉氈的隔聲性能除了取決于棉氈成分、形貌、容重、孔隙率等因素以外,單根玻璃纖維棉絲(以下簡(jiǎn)稱單絲)的纖維直徑、剛度、膠黏劑含量等也對(duì)其隔聲性能具有重要影響。因此從單絲角度入手,探索其不同影響因素下超細(xì)玻璃纖維棉氈的隔聲機(jī)理對(duì)于拓寬其應(yīng)用具有重要價(jià)值。本課題選用火焰法制備的超細(xì)玻璃纖維棉氈,采用掃描電子顯微鏡觀察超細(xì)玻璃纖維棉氈的微觀形貌,通過(guò)傳遞函數(shù)吸聲系數(shù)測(cè)量系統(tǒng)、萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)測(cè)試其隔聲性能和力學(xué)性能。通過(guò)研究纖維直徑以及膠黏劑含量變化對(duì)于單絲強(qiáng)度、剛度的影響,分析單絲振動(dòng)模態(tài),探索單絲聲能耗散機(jī)理,進(jìn)而逐步分析棉氈基礎(chǔ)參數(shù)對(duì)隔聲性能的影響規(guī)律,最終掌握超細(xì)玻璃纖維棉氈隔聲機(jī)理,并結(jié)合comsol軟件對(duì)不同纖維直徑棉氈的聲學(xué)特性進(jìn)行模擬仿真,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果加以驗(yàn)證。本文的主要研究結(jié)果如下:(1)隨著玻璃纖維單絲直徑的降低以及膠黏劑含量的升高,單絲拉伸強(qiáng)度提高,剛度降低,聲波在玻璃纖維單絲中傳播時(shí),引發(fā)的單絲振動(dòng)損耗的能量增多,聲衰減提高。(2)通過(guò)研究棉氈基礎(chǔ)參數(shù)對(duì)隔聲性能及力學(xué)性能的影響,測(cè)試結(jié)果表明:纖維直徑越細(xì)、棉氈的隔聲性能及力學(xué)性能越優(yōu)異;對(duì)棉氈噴灑膠黏劑可以有效改善棉氈的隔聲性能和力學(xué)性能,膠黏劑含量為10%時(shí),隔聲性能最佳;容重越大,棉氈隔聲性能越好,力學(xué)性能也越好;厚度越大,隔聲性能越好,但是力學(xué)性能基本不變。(3)通過(guò)對(duì)不同纖維直徑的棉氈建立模型進(jìn)行分析,結(jié)果表明:纖維直徑細(xì)的棉氈聲壓下降快,即棉氈的隔聲量越大,與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相吻合。
【圖文】：

南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文第一章 緒論1.1 研究背景隨著社會(huì)的飛速發(fā)展，我國(guó)城市化建設(shè)也在不斷完善，工業(yè)、建筑業(yè)也進(jìn)入了飛速發(fā)展階段，人們的生活水平得到了極大的提升。但隨之而來(lái)的各種噪聲污染也給人類的生理和心帶來(lái)了很多危害，例如會(huì)打擾人們的工作、學(xué)習(xí)、休息、睡眠，如圖 1.1 所示。除此之外還影響人們神經(jīng)系統(tǒng)、心腦血管系統(tǒng)、消化系統(tǒng)，進(jìn)而對(duì)人們的身體產(chǎn)生一系列不良影響，而聲嚴(yán)重時(shí)甚至有可能造成聽力的喪失。同時(shí)噪聲對(duì)儀器設(shè)備和建筑也會(huì)造成危害，噪聲過(guò)大會(huì)對(duì)電阻、電容等精密電子器件產(chǎn)生破壞效果，對(duì)建筑材料產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，從而使材料發(fā)生疲損傷，導(dǎo)致材料發(fā)生斷裂。噪聲污染如今已與空氣污染、水污染、固體廢棄物污染并稱為“大污染”，，防治噪聲污染問(wèn)題刻不容緩[1-6]。

圖 1. 2 2015 年噪聲投訴中聲源分布圖 圖 1. 3 2015 年噪聲類別中聲源分布圖聲音在我們?nèi)粘Ｉ钪袩o(wú)處不在，人們通過(guò)聲音進(jìn)行溝通交流，通過(guò)聲音進(jìn)行信息辨析，開展一系列活動(dòng)，有了聲音，人們的生活才會(huì)變得豐富多彩。但與此同時(shí)還有另外一些聲音給人們的生活帶來(lái)了極大的不便，這就是噪聲[8]。從物理學(xué)角度來(lái)說(shuō)，聲音是由物體的振動(dòng)引起的，而噪聲指的是物體在無(wú)規(guī)則振動(dòng)條件下引發(fā)的聲音，通常情況下，噪聲并非由同一種聲音組成，而是很多不同頻率與強(qiáng)度的聲波組合而成[9]。從生理學(xué)角度來(lái)說(shuō)，噪聲則是一切對(duì)人有害的聲音以及人們所不需要的聲音的統(tǒng)稱。對(duì)于人類來(lái)說(shuō)，音量不超過(guò) 50dB 則對(duì)人類的影響不明顯，而音量超過(guò) 70dB 則對(duì)人類有明顯傷害，音量在 90dB 以上會(huì)對(duì)人類的正常生活有很大干擾，若長(zhǎng)期處在此環(huán)境中甚至有可能對(duì)人類的聽力系統(tǒng)造成嚴(yán)重?fù)p傷，表 1.1 簡(jiǎn)述了各類噪聲以及其聲源強(qiáng)度[10]。表 1. 1 各類噪聲分類表序號(hào) 種類 聲源 聲源強(qiáng)度1 交通類噪聲機(jī)動(dòng)車 一般在 70-75dB火車、地鐵、高鐵鳴笛噪聲約在 123-135dB，運(yùn)行時(shí)噪聲一般在 95-102dB
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TQ171.777

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2693172