纖維吸聲材料的其他特性
發布時間：2022-08-23 09:33 瀏覽次數：874
之所以仍然繼續討論纖維材料的吸聲特性，是因為纖維材料除了能夠將空氣中的聲波傳播從絕熱過程轉換到等溫過程以外，在其工作過程中還有一些其他的影響因素。其中的一個因素就是眾所周知的彎曲度。彎曲度描述了空氣分子在通過媒介中的空隙時所受到的阻礙。彎曲度不僅增加了聲波穿過纖維材料時的路徑長度，而且還增加了聲波在傳播過程中穿過細微間隙時與空氣之間的黏性損耗。在某些條件下，空氣確實是一種非常粘稠的液體。另外，還存在由于空氣振動而造成的纖維振動時的內部損耗，以及為了實現彎曲的路徑而必須消耗的能量。當振動的纖維彼此互相摩擦時還會造成摩擦損耗。纖維的所有這些運動都需要能量的消耗，并且通過這些方式，聲能開始轉化為熱能。
由于上述的能量損耗正比于空氣分子試圖穿過吸聲材料時的振動速度，即當空氣分子速度較高時，它們的吸收也更大。如果我們對一個傳輸到墻面的聲波進行考慮的話，會知道墻面一定會使其停止并將其反射回來。在方向反轉的這一位置，壓力將會最大，但是速度將會是零。同樣的考慮也可應用在墻面反彈回來的球體。因為它在墻面上施加了最大的壓力，而其速度卻降低為零，因此當纖維材料被放置在距離墻面一定位置上的時候，它的吸聲效果可以達到最大，并且如果我們對其中某一個特定頻率最為關注的話，那么也可以通過將纖維材料與墻面之間的距離設置為這一頻率對應波長的1／4長度來實現其最有效的吸聲效果。1／4波長距離或3／4波長距離都是一個聲波最大分子速度的區域。與之相反的是，膜狀吸聲體的吸聲效果則根據作用在其上的壓力效果來確定，因此如果需要實現最大化吸聲效果的話，則應該將其放置在最大壓力的位置處（例如靠近墻面的位置）。因而它們之間的吸聲機理也是完全不同的。
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