阻尼降噪及其原理

阻尼是指阻礙物體的相對運動，并把運動能量轉變為熱能的一種作用。

阻尼材料是具有內損耗、內摩擦的材料，如瀝青、軟橡膠以及其它一些高分子涂料。

阻尼降噪即在振動結構上涂上或粘附上一層內摩擦阻力大的阻尼材料來抑振，降低輻射噪聲。

阻尼材料的阻尼能力大小評價指標

①粘性阻尼系數C

即阻尼力與振動速度之比。

②臨界阻尼系數C_C

即共振時所能容許的大粘性阻尼系數。

③阻尼比ξ

即ξ=C/C_C。

④阻尼容量ψ

即每振動一個周期所損失的能量與系統的大彈性勢能之比。

⑤損耗因子η

即單位弧度的阻尼容量。

4.2.附加阻尼的常用方法

①  自由阻尼層結構  （阻尼材料被壓縮變形）:既無任何剛性結構材料的貼附或約束。

自由阻尼層結構損耗因子：

一般涉及參量有：E₁、E₂——分別為基材和阻尼材料的彈性模量，η₂——阻尼材料損耗因子，d₁、d₂——分別為基材和阻尼材料的厚度。

②  約束阻尼層結構  （阻尼材料被剪切變形）：指有剛彈性材料的粘附或約束。

一般涉及參量同上，E₃ 、η₃分別是約束層的彈性模量和損耗因子。

阻尼降噪的量度

阻尼材料的阻尼系數、聲阻抗、聲壓級的為指標的降噪量。

阻尼材料和結構的特性及選用

粘彈性阻尼材料動態性能主要指復剪切模量實部G_D（或復楊氏模量實部E_D）和材料損耗因子η。

影響粘彈性阻尼材料動態性能（G_D和η）的主要因素有①溫度；②頻率；③施加在材料上的預應力和動態應力幅；④試件形狀。

其中溫度和頻率為主要因素。

（1）當頻率、應力幅固定的情況下，E_D隨溫度上升單調下降，η隨溫度變化出現一個極大值ηmax，這時的溫度稱為玻璃態溫度（Tg）。

（2）當溫度固定時，E_D隨頻率增加單調上升，而η在某一頻率下有大值。

根據粘彈性阻尼材料的溫度和頻率特性，結合所需抑振的頻率要求，在選用該類阻尼材料時應特別注意其溫度和頻率指標是否合適，同時應注意η_max時的E_D值。

板書

    對于振動的控制應從以下兩方面采取措施：一是對振動源；二是在振動傳播路徑上采取隔振措施。

一. 振動對人體的危害

二. 阻尼材料及其阻尼性能評價指標

三. 隔振及其原理

l  振動控制的基本方法

l  隔振原理

l  隔振的力傳遞率

阻尼降噪及其原理

阻尼材料的阻尼能力大小評價指標

①粘性阻尼系數C

②臨界阻尼系數C_C

③阻尼比ξ

④阻尼容量ψ

⑤損耗因子η

附加阻尼的常用方法

①自由阻尼層結構 

②約束阻尼層結構 

阻尼降噪的量度

    阻尼材料的阻尼系數、聲阻抗、聲壓級的為指標的降噪量。

阻尼材料和結構的特性及選用

粘彈性阻尼材料動態性能主要指復剪切模量實部G_D（或復楊氏模量實部E_D）和材料損耗因子η。

影響粘彈性阻尼材料動態性能（G_D和η）的主要因素有①溫度；②頻率；③施加在材料上的預應力和動態應力幅；④試件形狀。

其中溫度和頻率為主要因素。

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