新型吸声材料对变电站低频噪声降噪机制的研究

发布时间：2020-04-10 06:48

【摘要】：目前,变电站降噪用吸声材料有很多种类,它们本身存在一些缺陷,如抗压性不够、耐热性不高等,都不能满足变电站的降噪需求。随着可持续发展的进行,工业固体废弃物得到了越来越多的关注,而其作为变电站吸声材料制备原料的可能性也受到广泛研究。本文研究目的在于利用改性后的粉煤灰为主要原料制备一种新型吸声材料探究其吸声性能。本文以粉煤灰为主要原料,选取一种适宜的化学改性剂,在超声波条件下,设置温度与时间两个因素的正交实验,得出超声波联合化学改性的最佳条件。并以改性后的粉煤灰为主要原料,草木灰为发泡剂,高岭土为粘结剂,研究其制作吸声材料的最佳配比,并进行制备。最后比较在不同烧结温度、不同烧结时间、不同成型压力下制备的材料的吸声性能,探究三个因素对吸声材料性能的影响。实验结果表明超声波联合碱改性是最佳改性方法,能使得粉煤灰有更大的比表面积和较小的孔径。控制烧结温度,对比制得样品的吸声系数和扫描电镜图像,可以发现样品随着制备的烧结温度的升高出现先提高后降低的趋势。控制烧结时间,对比制得样品的吸声性能发现随着样品制备的烧结时间的升高而出现提高的趋势,但当烧结时间超过5h后趋势不明显。控制成型压力,对比制得样品的吸声性能发现随着成型压力的增大出现先增大再减小的趋势。得到最佳条件为成型压力为2Mpa,烧结温度为1100℃,烧结持续时间为5h。根据探究结果确定最适宜条件制备出成品,测得成品的体积密度平均值为0.93g/cm~3,抗压强度约为1.2Mpa,孔隙率平均值为60%左右。样品在低频段平均吸声系数约为0.373,整体平均吸声系数约为0.502。最后从多孔材料的降噪机理和吸声原理两方面介绍了多孔吸声材料起到吸声作用的原理。
【图文】：

驻波管法,驻波管,测试原理,实物

华北电力大学硕士学位论文到 0.1g。2.4.3 材料吸声系数对于吸声材料的吸声系数测定，在实验室中最常用的的驻波管法，本实验中使用的仪器为 AWA6290Z 型驻波管吸声系数测试仪。根据测试国标GB/T18696.1-2004 可以得到驻波管法测试吸声系数的具体测试过程，，使用驻波管法测试的样品为直径为 100mm 的圆柱体。驻波是声波传播的一个特性，其原理是在法向入射正弦平面波和从试件反射回来的平面波叠加后产生驻波。实验中测试试样在 200 Hz、250 Hz、315 Hz、400Hz、500 Hz、630 Hz、800 Hz、1000Hz、1250 Hz、1600 Hz、2000 Hz 11 个频率下的吸声系数，并选取 250、500、1000、2000 Hz 四个频率下的吸声系数平均值作为材料的平均吸声系数，反映材料的整体吸声性能。驻波管实物图和驻波管法测试原理如图 2-1 所示：

SEM图像,原状粉煤灰,SEM图像,酸改性

原状粉煤灰SEM图像
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM63;TB34

【参考文献】