用于声学应用的多层混合泡沫材料的设计与仿真

新型声学多层吸声材料通过结合封闭-cell金属泡沫和开放-cell聚合物泡沫制造，旨在开发金属泡沫在噪声控制应用中的实际用途。之前，使用阻抗管法根据ASTM E-1050测量了这两种泡沫材料在不同厚度下的各自声吸收系数。利用逆特征化技术，预测了数值研究中五参数模型所需的内在属性。测得的特征阻抗、复杂波传播和各个泡沫的声吸收系数与预测值非常接近。随后，使用获得的特性对不同配置的多层吸声材料进行了建模，并评估其声学性能。结果表明，聚合物泡沫与金属泡沫的结合表现出增强的声吸收效果，并在噪声控制材料中使用封闭-cell金属泡沫。此外，结果表明，吸收能力完全依赖于聚合物泡沫在配置中的位置。所提出的混合多层吸声材料与测试台车结合用于室内声学研究，其中在1/3倍频程图中观察到5-30 dB的减小。