木质复合隔墙板隔声特性研究

发布时间：2020-10-25 18:33

　　 现代木结构建筑是一种绿色可持续的建筑,它不仅能够满足人们对于生活建筑的需求,同时亦能够绿色持续可再生。木结构建筑越来越受到人们的关注,其建筑声环境就显得尤为重要,因此研究木质复合材也越来越受到重视。本论文通过以木结构建筑中所使用的木质复合材料为研究对象,将胶合板、LVL以及CLT作为实验对象进行隔声性能研究分析。根据Biot现象理论模型将木材等效为某一特定介质进行研究,探究木材宏观结构参数以及木材微观参数与等效介质的体积弹性模量和介质密度之间的关系。其次根据声波在层合板中传播理论,建立木质复合材理论隔声性能与等效介质的体积弹性模量和介质密度之间的函数关系,研究分析了理论隔声量与实测隔声量之间的相关性,同时对于理论模型所产生的误差给予一定分析。最后根据理论模型分析研究木质复合材隔声机理以及影响因素,主要结论如下:(1)增加木质复合材料面密度对于材料隔声性能具有积极的意义,能够有效的抑制吻合效应(吻合谷变浅)。对于PF胶合板面密度从2.9kg/m~2增加至7.9kg/m~2其平均隔声量增大4.26dB,对于UF胶合板面密度从2.92.9kg/m~2增加至7.9kg/m~2其平均隔声量增大6.84dB。声波的高频部分主要被材料表面吸收,而对于低频波而言,主要被材料内部吸收,随着面密度的增加,声波在材料内部衰减增大,相反,对表面衰减相应减少,故而当材料面密度增大到一定程度时,单纯的靠增加材料面密度来提升材料隔声性能,效果不明显。(2)对于三层胶合板而言,PF胶合板的平均隔声量比UF胶合板高4.17 dB;对于九层胶合板而言,PF胶合板的平均隔声量比UF胶合板高1.07 dB,因此随着材料层数的增加,胶粘剂种类对于材料隔声性能的影响逐渐减小。因此在一定材料厚度范围内,改变胶粘剂种类对于隔声性能具有积极的作用,而超过某一特定层数范围后,其影响则相对较少。(3)木质材料内部孔隙率越小,材料密度越大,空气在材料内部的流动阻力越大,因此流阻率也相应变大;在一定范围内,材料隔声性能会随着流阻的增大而增大,但当流阻达到一定值时,随着流阻的增加,材料隔声性能会减小。同时,如果材料密度太小,声传播过程中声波与孔隙之间的干涉过多,平面声波很难进入材料内部,直接被材料外表面反射回来,故而声能不能转化为热能或者机械能,导致材料的隔声量降低。所以对于材料而言,材料的密度过大或者过小,其隔声性能均不理想。(4)相同厚度以及材料下,CLT两种不同纹理所对应的平均隔声量相差0.56dB,而对于LVL与九层胶合板而言,其相差的平均隔声量也相对较小,故而层间纹理方向改变对于木质复合材料隔声性能影响较小。改变层间纹理以改变材料弹性模量,弹性模量则直接影响复合材料弯曲波产生的临界频率(产生吻合效应的频率段)产生的先后,故改变层间纹理排列仅改变吻合效应产生的先后,对于材料隔声性能无明显影响。
【学位单位】：南京林业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TU112.41
【部分图文】：

技术路线图

因而作用在该体积单元上沿 x 轴方向的合力为[70]：xdxpFFFS 12介质的质量为ρSdx，其在合力 F 作用下沿着 x 方向的律可得：xtvxSdxpddSd xpddtv 声波的运动方程，它所阐述的是介质在声场中声压

声场中媒质稠密变化
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本文编号：2855802