În natură, liliecii folosesc ecolocația cu ultrasunete pentru a-și găsi prada și, în același timp, prada și-a dezvoltat și apărarea - unele molii pot absorbi eficient undele ultrasonice prin structurile fine de pe aripile lor pentru a evita reflexiile sunetului care le dezvăluie poziția.Este pentru prima dată când oamenii de știință au descoperit materiale acustice în natură.Deși aripile de molii sunt îndreptate către undele ultrasonice (frecvența de vibrație este mai mare de 20.000 Hz), principiile lor de absorbție a sunetului sunt în concordanță cu toate tipurile de materiale care absorb sunetul pe care le vedem în viața noastră, dar acestea din urmă Ajustați designul similar la frecvență. bandă (20Hz-20000Hz) în conformitate cu auzul uman.Astăzi, să vorbim despre materialele spumante legate de NVH.
Sunetul provine din vibrația unui obiect și este un fenomen ondulatoriu care se propagă printr-un mediu și poate fi perceput de organul auditiv uman.NVH se referă la zgomot (zgomot), vibrație (vibrație) și asprime (asprime), dintre care zgomotul și vibrația sunt cel mai direct resimțite de noi, în timp ce asprimea sunetului este folosită în principal pentru a descrie percepția subiectivă a corpului uman asupra vibrațiilor și zgomotului. .senzație de disconfort.Deoarece acestea trei apar în același timp în vibrații mecanice și sunt inseparabile, ele sunt adesea studiate împreună.
După cum se arată în figura de mai jos, atunci când sunetul este introdus în material sau pe suprafața componentei structurale acustice, o parte din energia sonoră este reflectată, o parte din aceasta pătrunde în material și o parte este absorbită de material, care este, frecarea dintre sunet și mediul înconjurător în timpul propagării sau impactul materialului component.Vibrația, procesul prin care energia sonoră este convertită în căldură și pierdută.În general, orice material poate absorbi și reflecta sunetul, dar gradul de absorbție și reflexie variază foarte mult.
Materialele NVH sunt împărțite în principal în două categorii: materiale fonoabsorbante și materiale fonoizolante.Când unda sonoră intră în materialul care absorb sunetul, va face ca aerul și fibrele din material să vibreze, iar energia sonoră va fi transformată în energie termică și o parte din ea va fi consumată, la fel ca lovirea unui burete cu un burete. lovi cu pumnul.
Materialul de izolare fonică este materialul folosit pentru a bloca zgomotul, la fel ca un pumn care lovește un scut și îl blochează direct.Materialul de izolare fonică este dens și neporos și este dificil pentru undele sonore să pătrundă, iar cea mai mare parte a energiei sonore este reflectată înapoi, astfel încât să se obțină efectul de izolare fonică.
Materialele spumate cu o structură poroasă au avantaje unice în absorbția sunetului.Materialele cu o structură microporoasă densă au chiar și un efect bun de izolare fonică.Spumele acustice NHV obișnuite includ poliuretan, poliolefină, rășină de cauciuc și sticlă.Spumă, spumă metalică etc., datorită diferitelor caracteristici ale materialului în sine, efectul de absorbție a sunetului și de reducere a zgomotului va fi diferit.
Spuma poliuretanica
Materialul din spumă poliuretanică are structura sa unică de rețea, care poate absorbi o cantitate mare de energie a undelor sonore de intrare pentru a obține un efect bun de absorbție a sunetului și, în același timp, are o revenire ridicată și o funcție de tamponare bună.Cu toate acestea, rezistența spumei poliuretanice obișnuite este scăzută, iar efectul de izolare fonică este slab, iar performanța sa de absorbție a sunetului va scădea odată cu trecerea timpului.În plus, arderea va produce gaz toxic, care nu este prietenos cu mediul.
Material spumă poliolefină XPE/IXPE/IXPP
XPE/IXPE/IXPP, material din spumă de polietilenă/polipropilenă reticulat chimic/reticulat electronic, are absorbție naturală a sunetului, izolație termică, amortizare și protecție a mediului, iar structura sa internă fină independentă cu bule este bună pentru izolarea fonică și reducerea zgomotului.Performanta excelenta.
spumă de cauciuc
Cauciucul spumat este un material NVH ideal, iar materiale precum siliconul, cauciucul etilen-propilenă-dienă (EPDM), cauciucul nitril-butadienă (NBR), neoprenul (CR) și cauciucul stiren-butadienă (SBR) sunt mai bune decât precedentele două materiale., Densitatea este mai mare, iar interiorul este plin de mici goluri și structuri semi-deschise, care sunt mai ușor de absorbit energia sonoră, mai greu de pătruns și atenuează undele sonore.
spumă de rășină melaminică
Spuma de rășină de melamină (spumă de melamină) este un material excelent de absorbție a sunetului.Are un sistem de structură de grilă tridimensională cu deschideri suficiente.Vibrația este consumată și absorbită, iar unda reflectată poate fi eliminată eficient în același timp.În același timp, are mai multe avantaje multifuncționale și echilibrate decât materialele tradiționale din spumă în ceea ce privește rezistența la flacără, izolarea termică, greutatea ușoară și forma de procesare.
spuma de aluminiu
Adăugați aditivi la aluminiul pur topit sau la aliajul de aluminiu și trimiteți-l în cutia de spumă, injectați gaz pentru a forma spumă lichidă și solidificați spuma lichidă pentru a forma un material metalic.Are o bună capacitate de izolare fonică, iar performanța de absorbție a sunetului este relativ de lungă durată, durata de viață efectivă poate ajunge la mai mult de 70 de ani și poate fi reciclată și reutilizată 100%.
sticla spuma
Este un material de sticlă anorganic nemetalic format din sticlă spartă, agent de spumare, aditivi modificați și accelerator de spumare etc., după ce a fost pulverizat fin și amestecat uniform, apoi topit la temperatură ridicată, spumat și recoapt.
În viața reală, adesea nu există niciun material care să poată absorbi complet undele sonore în diferite benzi de frecvență și niciun material nu poate funcționa impecabil în aplicații.Pentru a obține un efect de absorbție a sunetului mai bun, vedem adesea combinarea spumelor acustice de mai sus și a acestora cu tipuri de materiale de absorbție fonică/izolare fonică pentru a forma o varietate de materiale compozite armate cu spumă și, în același timp, pentru a obține efectul. de absorbție a sunetului material și de absorbție structurală a sunetului, pentru a obține performanța de absorbție a sunetului a materialelor în diferite benzi de frecvență de înaltă frecvență și joasă frecvență.De exemplu, procesul compozit de spumă acustică și diferite procese nețesute pot folosi pe deplin structura tridimensională unică a acestuia din urmă pentru a reduce mai eficient vibrația undelor sonore, creând posibilități infinite pentru absorbția sunetului și reducerea zgomotului;) material compozit cu strat sandwich din spumă, cele două părți ale pielii sunt lipite cu material ranforsat cu fibră de carbon, care are o rigiditate mecanică mai mare și o rezistență la impact mai puternică, obținând astfel o mai bună absorbție a șocurilor și o reducere a zgomotului.
În prezent, materialele din spumă NVH sunt utilizate pe scară largă în transporturi, ingineria construcțiilor, reducerea zgomotului industrial, fabricarea de vehicule și în alte domenii.
Transport
Construcția transportului urban din țara mea a intrat într-o etapă de dezvoltare rapidă, iar perturbările de zgomot, cum ar fi automobilele, trenurile, tranzitul feroviar urban și trenurile maglev au atras atenția pe scară largă.În viitor, spuma acustică și materialele sale compozite au un potențial mare de aplicare în izolarea fonică și reducerea zgomotului a autostrăzilor și a traficului urban.
lucrari de constructie
In ceea ce priveste arhitectura si structura, pe langa performantele acustice bune, materialele au cerinte extrem de ridicate de siguranta, iar ignifugerea este un indicator dur care nu poate fi ocolit.Materialele plastice spumă tradiționale (cum ar fi poliolefina, poliuretanul etc.) sunt inflamabile din cauza propriei inflamabilități.Când ard, se topesc și produc picături.Picăturile arzătoare vor provoca rapid răspândirea focului.Pentru a se conforma cu reglementările și standardele relevante privind ignifuge, este adesea necesar să adăugați substanțe ignifuge, dintre care mulți se vor descompune atunci când sunt expuși la căldură la temperaturi ridicate și emit o cantitate mare de fum, gaze toxice și corozive.provoacă dezastre secundare și poluarea mediului.Prin urmare, în domeniul construcțiilor, materialele acustice cu ignifuge, fum scăzut, toxicitate scăzută și reducerea eficientă a sarcinii la foc se vor confrunta cu această mare oportunitate de dezvoltare a pieței, fie că este vorba de clădiri comerciale, cum ar fi locuri de sport, cinematografe, hoteluri, săli de concerte, etc.cladiri rezidentiale.
Reducerea zgomotului industrial
Zgomotul industrial se referă la zgomotul produs de fabrică în timpul procesului de producție din cauza vibrațiilor mecanice, impactului de frecare și perturbării fluxului de aer.Datorită surselor de zgomot industrial numeroase și împrăștiate, tipurile de zgomot sunt mai complexe, iar sursele de sunet continue de producție sunt, de asemenea, greu de identificat, ceea ce este destul de dificil de gestionat.
Prin urmare, controlul zgomotului în zona industrială adoptă o combinație de măsuri precum absorbția sunetului, izolarea fonică, reducerea zgomotului, reducerea vibrațiilor, reducerea zgomotului, distrugerea rezonanței structurale și învelișul de absorbție a sunetului conductelor, astfel încât să restabilească zgomotul la un nivel acceptabil pentru oameni.grad, care este și domeniul potențial de aplicare a materialelor acustice.
fabricarea vehiculelor
Sursele de zgomot auto pot fi împărțite în principal în zgomot de motor, zgomot de rezonanță a caroseriei, zgomot de anvelope, zgomot de șasiu, zgomot de vânt și zgomot de rezonanță interior.Zgomotul redus din interiorul cabinei va îmbunătăți considerabil confortul șoferului și al ocupanților.Pe lângă îmbunătățirea rigidității șasiului și eliminarea zonei de rezonanță de joasă frecvență din punct de vedere al designului, eliminarea zgomotului este eliminată în principal prin izolare și absorbție.Din punct de vedere al economisirii energiei, materialele folosite trebuie să fie ușoare.Din punct de vedere al siguranței, materialele trebuie să aibă proprietăți de rezistență la foc și căldură.Apariția spumei acustice și a diverselor materiale compozite multifuncționale oferă noi posibilități de îmbunătățire a rezistenței la zgomot, a siguranței, a fiabilității, a economisirii energiei și a protecției mediului înconjurător a vehiculelor.
Ora postării: 17-aug-2022