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吸音材料

吸音材料(Absorbent material)

吸音材料,也称吸声材料,是一种可以吸收声波附带的能量,从而降低噪声的材料,被广泛的应用于汽车NVH研究。

吸音材料的工作原理:

声音源于物体的振动,并且通过相关介质(如空气、水)向四周传播,当声音传入物体表面(如墙)时,声能一部分被反射,一部分穿过物体,还有一部分由于被转换成热能消耗掉,也就是通常所说的声音被材料吸收了。

汽车NVH采用的吸音材料:

任何材料对声音都有吸收作用,只是吸收程度有差异而已。吸音材料的吸声性能取决于材料自身的结构、厚度等方面特征有关外,还与噪声源的大小以及频率有关。而在汽车NVH中,基本应用的吸音材料有三种形式。

一、多孔介质(如毛毡、纤维棉等)

此类吸音材料的吸音机理是当声波通过材料的空隙时,由于空隙为内部相互贯通的孔,声波受到空气分子摩擦力和粘滞阻力的影响,使部分声能转化为热能,从而起到吸声效果。此类吸声材料一般对低频较差,对中高频的噪声吸收效果较好。

二、谐振器(如四分之一波长管、赫尔姆兹消声器等)

此类吸音材料的吸声机理是通过特殊结构,实现声波反射与入射声波抵消或减小其声能,从而达到消声效果,此类吸音方式一般只在极小频率范围内有效,因为也主要用于消除特殊频段的噪声信号。

三、弹性物体(如弹簧、阻尼器等)

此类吸音材料的吸声机理是当物体发生振动或噪声时,通过弹性物体发生振动,从而将一些能量,通过机械做工转化成为热能消耗掉。此类吸音材料对于消除低频振动非常有效,因此也多用于发动机动力系统减振。

一般来讲针对不同的汽车振动、噪声特点,需采用相应的的吸音方法和材料,或者是结合在一起进行综合减振、降噪。

更多NVH相关术语解释参见: NVH术语

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