博宇噪声公司   播雨

1 前言

 在噪声控制工程中，常常采用复合隔声结构，需要计算隔声结构的隔声损失或透射损失。近年我公司科研人员推导出计算2种以上复合材料的透射损失。可以计算单一材料或两种材料复合的透射损失。本文介绍金属板中间夹阻尼层的透射损失（隔声量）比较。本文数据为中国建筑科学研究院的实验室测定数据，可供参考。

2 隔声板透射系数理论推导

  平面声波经过三种均匀和各向同性介质中沿x方向的传输。经过复杂推导得出计算声波透射系数函数：

                       a_t=f(Rconkl,Rsinkl)       （1）

K是波数，K=ω/c，c为声波速度，m/s。L₁、L₂分别表示介质1和介质2 的厚度。R是声特性阻抗，R=ρc，ρc分别为介质密度与声波传输速度。假定一列平面波由空气透过一定厚度的金属板，然后透射到空气中，可以采用上述公式，计算透射损失或隔声量。有关实例计算可参考本公司发布的其它文章。

3 隔声量实验室实测值比较

    实测值查阅“常用墙板隔声量图表”（1987年版《建筑声学设计手册》）或1994年版的《建筑设计资料集》，（序号25-26）。

图1中一种是铝板1.5mm，1mmm中间夹2mm阻尼层,面密度11.2 kg/m²；一种是钢板1.0mm，0.5mmm中间夹2-3mm石棉漆阻尼层，面密度13.2 kg/m²的隔声量比较。

可见，两者差别不大，在高频互现高低。 

4隔声板透射损失计算

 4.1 理论计算

    假定一列平面波由空气透过一定厚度的沥青阻尼层，再透过钢板，然后投射到空气中，计算透射系数及透射损失。

   沥青的密度取为980 kg/m³，钢的密度为7800 kg/m³，空气密度取为1.21kg/m³，沥青厚度取4 mm，3 mm，8mm,钢板厚度取1.0mm，1.5 mm。代入有关公式，计算透射系数，然后通过TL=10 log（1/τ）计算透射损失，计算结果，如图2所示。

   由图2可以看到，在低频时玻璃丝棉厚度的影响不大，主要影响在高频。当频率超过1000Hz时，出现低谷现象，透射损失下降，这主要是出现通过频率 或一种共振现象。         

  沥青混合料常温下是一种粘弹体,其模量值是时间与温度的函数，因此，要精确确定其模量值是困难的,根据研究资料，取杨氏模量为3000 Мpa=3.0 Gpa，

   声波速度采用公式（1）计算     

  式中 ，y-材料杨氏模量，μ-材料泊桑比。

  4.2  实测值比较

   实测值查阅《常用墙板隔声量图表》，建筑声学设计手册，1987年版。绘图得出图2所示曲线，由图可以看出，实测值与计算值有一定差距。在低频计算值低于实测值，在高频计算值高于实测值。

5 有阻尼隔声板透射损失计算

 假定一列平面波由空气透过一定厚度的沥青阻尼层，再透过钢板，然后投射到空气中，计算透射系数及透射损失。

   沥青的密度取为970 kg/m³，钢的密度为7800 kg/m³，空气密度取为1.21kg/m³，沥青厚度取4 mm，3 mm，钢板厚度取1.0mm，1.5 mm。代入有关公式，计算透射系数，然后通过TL=10 log（1/τ）计算透射损失，计算结果，如图3所示。由图3可以看到，在低频时玻璃丝棉厚度的影响不大，主要影响在高频。当频率超过1000Hz时，出现低谷现象，透射损失下降，这主要是出现通过频率，既cos或sin项为0，使透射损失下降。 或一种共振现象。         

  沥青混合料常温下是一种粘弹体,其模量值是时间与温度的函数，因此，要精确确定其模量值是困难的,根据杨国良等的研究，取杨氏模量为3000 Мpa=3Gpa，

   声波速度采用公式（1）计算。     

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