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以中密度纤维板为基材,通过设计穿孔结构及打孔方式,达到拓宽木质穿孔板吸声频带和提高声学性能的目的。利用分层加工工艺制备了带侧孔结构的穿孔纤维板,采用阻抗管传递函数法对穿孔纤维板吸声性能进行了测试。通过正交试验方法,研究了主孔直径、穿孔率、倾斜角度对穿孔纤维板吸声性能的影响,并获得了较优的制备工艺,随后利用控制变量法研究了侧孔深度对穿孔纤维板吸声性能的影响。试验结果表明:影响穿孔纤维板吸声系数峰值的因素主次顺序为倾斜角度>主孔直径>穿孔率;穿孔纤维板获得良好吸声系数峰值的优选工艺参数为主孔直径3 mm、穿孔率3.14%、倾斜角度30°;增加侧孔结构后,穿孔纤维板在中低频、中高频均表现出良好的吸声特性;侧孔深度对穿孔纤维板中高频共振频率和吸声性能影响较大,当侧孔深度为4 mm时,仿生木材结构穿孔纤维板在中高频段共振频率为3632 Hz,吸声系数峰值可达0.67。本研究为穿孔吸声板的结构设计提供参考,解决了复杂孔型加工的技术难题,对多频段吸声木质穿孔板的工业化应用具有重要意义。 相似文献
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【目的】基于木材内部天然多孔构造设计仿生木材的复孔吸声结构,研究穿孔倾斜角度对3D打印仿生木材吸声结构的吸声性能影响,为开发仿生木材吸声材料奠定理论基础。【方法】利用Rhinoceros三维建模软件进行结构设计,采用3D打印技术制备出仿生木材吸声结构。对比3D打印穿孔板,基于阻抗管传递函数法探究穿孔不同倾斜角度(0°、15°、30°、45°、60°)对3D打印仿生木材吸声结构的共振频率和吸声系数的影响。【结果】1) 3D打印穿孔板有2个共振频率,分别位于中低频和中高频处;而3D打印仿生木材吸声结构有3个共振频率,分别位于中低频、中高频和高频处,木质穿孔板仅在中低频具有共振频率,二者差异显著。2)穿孔倾斜角度对3D打印穿孔板的吸声性能有一定影响,在中低频处,随穿孔倾斜角度增大,3D打印穿孔板的共振频率向低频方向移动,吸声系数峰值总体呈上升趋势,峰值均在0. 8以上,吸声性能较好;在中高频处,随穿孔倾斜角度变化,3D打印穿孔板的共振频率和吸声系数峰值均有所改变,但无明确规律,此段吸声系数峰值在0. 3左右,吸声性能较差。3)穿孔倾斜角度对3D打印仿生木材吸声结构的吸声性能有较大影响,中低频处与中高频处的吸声规律与3D打印穿孔板基本一致;在高频处,随穿孔倾斜角度增大,3D打印仿生木材吸声结构的共振频率向低频方向移动,吸声系数峰值均在0. 8以上,具有较好的吸声性能。【结论】穿孔倾斜角度的3D打印仿生木材吸声结构在中低频、中高频和高频处都有较好的吸声性能,在高频处,不同倾斜角度3D打印仿生木材吸声结构的共振频率跨度较大,可为以后全频率吸声结构的设计研究奠定理论基础。本研究结果为实现可设计吸声频率的新型复合材料提供一个新的研究方向,在一些特殊吸声环境领域具有较好的发展前景。 相似文献
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《林业工程学报》2017,(3)
木塑复合材料作为一种新型材料,由于其独特的装饰性能已广泛应用于室内外装饰材料中,开发其声学方面性能是目前室内装饰材料的重要研究方向,具有广阔的发展前景。笔者结合多孔吸声机理与共振吸声机理特性,阐述了吸声材料在吸声结构设计及吸声性能增强等方面的研究进展,重点分析了木塑吸声材料的结构特性与吸声性能。通过归纳分析其他木质复合吸声材料研究成果,提出了在实际使用中改善与提高木塑复合材料吸声性能的几种方法(如发泡法、预留空腔法、蜂窝结构复合法、黏附装饰层法、叠加设计法等)。采用驻波管方法测试木塑吸音板在不同穿孔率与空腔深度的吸声系数,结果表明:在穿孔率为0%和3%的条件下,吸声系数随着空腔深度的增加先上升随后下降;在穿孔率为6%和9%的条件下,吸声系数随着空腔深度的增加而增加。通过以上方法,可以最大限度地增强木塑吸音材料的全频吸声性能,为木塑复合吸声材料在室内设计中的应用提供理论基础。 相似文献
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利用桉木胶合板制备木质穿孔吸声材料,采用40 L干燥器法测定板材甲醛释放量,通过全因子试验探讨单板层数、孔径、穿孔率等因素对穿孔板甲醛释放量的影响。结果表明:单板层数、穿孔率和孔径对桉木多层复合穿孔板甲醛释放量均有极显著影响,先后次序为单板层数穿孔率孔径;穿孔板的甲醛释放量随着单板层数和穿孔率的增加而增大,随着孔径的增大而降低,在满足桉木多层复合穿孔板吸声系数符合要求的情况下,可适当减少板材层数以降低甲醛释放量;甲醛释放量主要来源于穿孔板向外界释放的总面积,可采用对穿孔内壁进行封闭或使用无甲醛胶黏剂的手段,减少或避免吸声板因穿孔工艺带来的甲醛释放量增大。 相似文献
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赵立 《北京林业学院学报》1982,(3):156-167
木质人造板是一种广泛应用的工程材料，它本身具有一定的吸声特性，不同各类的人造板采用特殊的生产工艺或加工处理后，可进一步改善其吸声效率。本试验就人造板的厚度，容重，表面加工，表面装饰及背后空气层的厚度等因素和吸声性能的关系进行了比较全面的研究，研究表明：人造板的特性和吸声性能有密切的关系，正确地控制各种人造板的生产工艺和产品特性，对改善其吸声效率有重要的作用，人造板的厚度及容重对其吸声效率有明显的影响，软质纤维板的容重在0．230－0．260克／立方厘米范围内，水泥刨花板的容重在0．55－0．65克／立方厘米（板厚35－55毫米）时，其吸声效果是比较理想的，人造板表面经过穿孔处理；或在背后增加空气层等方式控制后，可有助于改善其吸声效果，表达经装饰处理后，人造板的吸声效率是下降的。 相似文献
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【目的】基于木材内部导管和纹孔等天然多孔构造,设计仿生木材复孔吸声结构,分析影响其吸声性能的结构因素,为开发仿生木材吸声材料奠定理论基础。【方法】应用Rhinoceros三维软件建模,利用3D打印技术制备仿生木材吸声结构,采用阻抗管传递函数法研究穿孔率、主孔直径和侧孔深度对仿生木材吸声机构共振频率和吸声系数的影响。【结果】1)在中低频,随着穿孔率增大,3D打印仿生木材吸声结构的共振频率向高频方向移动,吸声系数峰值降低;在高频,随着穿孔率增大,共振频率向低频方向移动,吸声系数峰值升高;2)在中低频,随着主孔直径增大,3D打印仿生木材吸声结构的共振频率基本不变,吸声系数峰值降低;在高频,随着主孔直径增大,共振频率略向高频方向移动,吸声系数基本不变;3)随着侧孔深度增加,3D打印仿生木材吸声结构的共振频率先增大后减小,吸声系数变化不明显;4)3D打印仿生木材吸声结构具有2个显著的共振频率,分别为300和3 500 Hz。【结论】穿孔率、主孔直径和侧孔深度对3D打印仿生木材吸声结构的吸声性能均有较大影响。3D打印仿生木材吸声结构在低频300 Hz和高频3 500 Hz具有良好的吸声性能,吸声频带宽度增加,与传统木质吸声材料既有相似之处也有明显差异。 相似文献
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通过钻孔方法,研究了植物纤维穿孔板的孔隙率、穿孔排列方式、穿孔大小等对其静曲强度的影响,并建立了数学模型;提出检测穿孔板静曲强度时,要以试件构成单元理论宽度的倍数作为试件宽度的计算依据.试验结果表明:植物纤维穿孔板静曲强度的主要影响因子是孔隙率,其次是穿孔的排列方式,与孔径大小无关. 相似文献
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古筝琴板的振动特性初探研究 总被引：1，自引：0，他引：1
《林产工业》2021,58(6)
木质乐器的好坏与木质板材的振动特性有着密切关系。以古筝为例,对琴板振动特性进行了理论分析与试验研究。分析了板的弯曲和扭转振动理论,得出琴板扭转和弯曲振动的固有频率值;通过自由振动试验和弯曲与扭转振动模态试验,得到琴板的自由振动时域图和频谱图及其弯曲振型和扭转振型图;通过理论分析与试验结果对比,验证了古筝琴板振动特性试验方法与结果的有效性,为古筝琴板及其他乐器木质板材的筛选与生产提供了一种有效的科学手段。 相似文献
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认识穿孔板多样性与系统发育的联系,对了解植物导管解剖结构与系统发育的相互关系具有重要意义,可为植物系统分类提供有效的信息.通过对应分析杜鹃属轮叶组类群导管穿孔板多样性与ITS序列,得到如下结论:(1)应用分子标记与穿孔板多样性结合起来分析可以使穿孔板多样性变化与系统发育的联系更加明晰,分析表明穿孔板的多样性与系统发育有明显的联系.(2)穿孔板多样性与系统发育的联系主要表现为3个途径:即典型梯形穿孔板与系统发育有明显的联系;网状-梯形混合穿孔板对种以下等级的系统发育有明显的联系;穿孔板的面积.变化与系统发育有明显的联系.(3)导管穿孔板多样性与分子标记的对应分析结果可为系统分类提供明晰、可信的证据,本文通过对应分析认为,戴云山杜鹃可能是一个种下级分类单位.(4)穿孔板多样性变化与ITS序列的对应分析使穿孔板的演化方向更加明确:即穿孔板的演化与系统发育方向一致. 相似文献
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《林业工程学报》2021,6(3)
由于植物纤维材料中的纤维直径不均匀,因此应用传统经验模型预测其吸声系数存在一定的局限性。而考虑了多孔材料微观结构和吸声系数之间关系的唯象模型,在精确辨识其非声学参数的前提下,可以获得较高的植物纤维材料吸声系数预测精度。以黄麻纤维毡为研究对象,基于阻抗管试验测得的吸声系数,运用粒子群优化算法辨识唯象模型的非声学参数,从而构建了黄麻纤维毡的吸声模型,并基于此模型开展了黄麻纤维毡的吸声特性及其在汽车上的应用研究。结果表明:黄麻纤维毡在高频范围内具有较好的吸声性能,其最大吸声系数可达0.82;基于粒子群优化算法辨识参数所建立的Johnson-Champoux-Allard吸声模型能较好地描述黄麻纤维毡的吸声性能;黄麻纤维毡的吸声系数受孔隙率、黏性特征长度和热特征长度的影响相对较小,其随厚度和流阻率的增大而增大,且吸声系数峰值所对应的频率随曲折因子的增大而向低频区域移动;黄麻纤维毡具有比车用传统毛毡类材料更好的吸声特性,可望替代车用传统毛毡,成为绿色环保的车用吸声材料。 相似文献
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竹木复合材吸声性能研究 总被引：2，自引：0，他引：2
通过测试四种结构的竹木复合材在不同频率下的吸声系数,从材料的结构特性和吸声原理入手,分析了不同结构竹木复合材的吸声性能,阐述了不同厚度竹木复合材的吸声特性。四种结构竹木复合材的吸声系数没有显著差异,其吸声系数受声音频率的影响较大。 相似文献