抗性消声器的设计制造: 抗性消声器的设计制造:用金属板制成的抗 性消声器，具有良好地抗水及抗油性能， 的设计制造 但一般的抗性消声器低中频降噪性能好，主频降噪性能差。特别对空气分配阀排气口的间 歇排气噪声，高速冲击气流在抗性消声器内对结构零件产生强大冲击力，使其产生振动而 辐射出结构噪声；另一方面气流在消声器内产生强烈的紊流现象及不稳定流动，从而产生 气流再生噪声，作者在调研及在间歇性排气噪声试验台上的大量试验结果场表明，纯抗性 消声器用在空气分配阀排气降噪场合时，实际的降噪量远无小于设计的降噪量，更为严重 地是有时这种消声器不但不降噪，反而会放大噪声而成为扩音器。因此，在该噪声控制中 使用抗性消声器一定要很谨慎。 如图 6 所示为某厂技术人员为本厂模锻用的平锻机离合器空气分配阀排气口上所设计 的抗性消声器示意图，设计的降噪量可达 35dB，而实际的降噪量仅为 7dB。
    图 6 抗性消声器 针对目前在该噪声控制中存在的问题，笔者经过长期艰苦的研究，建立了对该噪声进 行有效控制的理论及性能良好的消声器，成功地应用于噪声很大，而排气阻力要求极严的 机械压力机离合器与制动器排气噪声的控制中，并在实际中大面积推广应用，性能很好。 我安百利电力辅机厂生产的抗喷阻型消声器对高频高压高汽流场所又结合用消声原理中 的抗性原理(即利用管道的截面突变,使声波向前传播到扩张室后反射 180 度后使波与波振 幅相等,相位相反,相互干涉,达到最理想消声效果. 原文网址: www.lygbd.com

    消声器的设计制造技术连云港博大机械设备制造有限公司    微穿孔板声学结构的机理特点及其在吸声、 微穿孔板声学结构的机理特点及其在吸声、消声及隔声领域的应用 声学结构的机理特点及其在吸声 本文论述了微穿孔板声学结构的机理特点及其在吸声、消声及隔声领域的应用，并提 供了本安百利辅机厂消声器的产品设计性能、规格以及制造工艺技术，可供专业人员参 考。 【关键词】微穿孔板 吸声 消声 喷阻 岩棉 一、 前言 著名的声学专家、科学院院士马大猷教授一九七五年在《中国科学》上发表了独创的 《微穿孔板吸声结构的理论和设计》论文。二十多年来，根据马先生的理论，微穿孔板结 构得到了迅速发展，并在各个领域广泛应用。我安百利电力辅机厂是把马先生的理论应用 于实践的单位之一，生产制造了各种规格的不同类型的消声器，并将小孔喷注和微穿孔板 吸声结构成功结合于抗阻型消声器中,并采用不锈钢制造,使消声器不怕水，耐温防火，清 洁，无污染，可耐高温，耐腐蚀，能承受高连气流冲击。经过上百家电厂及大型锅炉排汽 使用后,在吸声降噪方面已经得到实践经验。被列为重要环保降噪工程单位。 本文重点介 绍微穿孔板消声器的设计制造技术,同时概述微穿孔板的加工制造技术。小孔喷注消声器的 设计制造请看下一篇 二、 微穿孔板吸声结构： 在板厚小于 1.0 毫米的薄板上穿以孔径小于 1.0 毫米的微孔，穿孔率在 1～5%之间， 后部留有一定的厚度（5～20cm）的空气层，空腔内不填任何吸声材料，这样即构成了微穿 孔板吸声结构。常用单层或双层微穿孔板结构形式。微穿孔板吸声结构是一种低声质量、 高声阻的共振吸声结构，其性能介于多孔吸声材料和共振吸声结构之间，其吸声频带宽度 可优于常规的穿孔板共振吸声结构。研究表明，表征微穿孔板吸声特性的吸声系数和频带 宽度，主要由微穿孔板结构的声质量 m 和声阻 r 来决定，而这两个因素又与微孔直径 d 及 穿孔率 p 有关。微穿孔板吸声结构的相对声阻抗 Z（以空气的特性阻抗ρC 为单位）用式 （1）计算： z=r+jwm=jctg(WD/C) （1） 式中：
    ρ -- 空气密度（公斤/厘米 3）； C -- 空气中声速（米/秒）； D -- 腔深（穿孔板与后壁的距离）（毫米）； m -- 相对声质量； r -- 相对声阻；
    w -- 角频率，W=2πf(f 为频率)；
    而 r 和 m 分别由式（2）（3）表达： m=(0.294)×10-3tkm/p t-- 板厚（毫米） p-- 穿孔率（%） （3）
    r=atkr/dzp 式中：
    （2）
    d-- 孔径（毫米） kr-- 声阻系数
    kr=(1+x2/32)1/2+(2x)1/2/8×d/t km--声质量系数 km=1+(1+(1/(9+(x2/2))))+0.85d/t
    其中 x=ab f，a 和 b 为常数，对于绝热板 a=0.147,b=0.32 对于导热板 a=0.235， b=0.21。声吸收的角频带宽度，近似地由 r/m 决定，此值越大，吸声的频带越宽。 r/m=(l/d2)×(kr/km) (4) 式中
    l-- 常数，对于金属板 l=1140,而隔热板 l=500。 上式也可以用式（5）表达 r/m=50f((kr/km)/x2) (5)
    而 kr/km 的近似计算式为 kr/km=0.5＋0.1x＋0.005x2 (6)
    利用以上各式就可以从要求的 r、m 、f 求出微穿孔板吸声结构的 x、d、t、p 等参量。 由于微穿孔板的孔径很小且稀，基声阻 r 值比普通穿孔板大得多，而声质量 m 又很小，故 吸声频带比普通穿孔板共振吸声结构大得多，一般性能较好的单层或双层微穿孔板吸声结 构的吸声频带宽度可以达到 6～10 个 1/3 信频程以上。这就是微穿孔板吸声结构******的特 点。 共振时的******吸声系数α0 为 α0=4r/(1+r)2 (7)
    具体设计微穿孔板吸声结构时，可通过计算，也可查图表，计算结果与实测结果相近。 在实际工程中为了扩大吸声频带的宽度，往往采用不同孔径、不同穿孔率的双层或多层微 穿孔板复合结构。 三、微穿孔板消声器 微穿孔板声学结构在消声技术领域也早有十分广泛的应用，利用微穿孔板声学结构设 计制造的微穿孔板消声器种类繁多，最简单的是直管式消声器，而多数是阻抗复合式消声 器。微穿孔板消声器用金属穿孔薄板制成，常见的微穿孔板可用钢板(管)、不锈钢板 (管)、合金板(管)等材料制做，由于微穿孔板后的空气层内可填装多孔性岩棉材料，即利 用吸声材料的阻性吸声原理,进一步达到降噪消声目的.其吸声系数高，吸收频带宽，压力 损失很小，气流再生噪声低，且易于控制。为获得宽频带高吸收效果，一般用双层微穿孔
    板结构。微穿孔板与外壳之间以及微穿孔板之间的空腔尺寸大小按需要吸收的频带不同而 异，吸收低频空腔大些（150~200 毫米），中频小些（80~120）毫米，高频更小些（30~50 毫米），双层结构的前腔深度一般应小于后腔，前后腔深度之比不大于 1：3，前部接近气 流的一层微穿孔板穿孔率应高于后层，为减小轴向声传播的影响，可在微穿孔板消声器的 空腔内每隔 500 毫米左右加一块横向隔板。 单层管式微穿孔板消声器是一种共振式的
    吸声结构。对于低频消声，当声波波长大于共振腔（空腔）尺寸时，可以应用共振消声器 计算式（7）来计算微穿孔板消声器的消声量 LTL： f/fo-fo/f)2))（分贝）（7） a=rs r -- 相对声阻 b=sc/2πfov s -- 通道截面积（米 2） 式中 LTL=10lg(1+(a+0.25)/(a2+b2×
    v -- 板后空腔体积（米 3） c -- 空气中的声速（米/秒） f -- 入射声波频率（赫） f0 -- 共振频率（赫） f0=(c/2π)×(p/tD)1/2 t=t+0.8d+1/3PD p -- 穿孔率（%） D -- 穿孔孔径（米） 对于中频消声，微穿孔板消声器的消声量可以应用阻性消声器的计算式（8）进行计算： LTL=ψ(α0)pL/s (分贝) （8） 式中 t -- 微穿孔板的厚度（米） D -- 板后空腔深度（米）
    ψ（α0） -- 消声系数，它是与吸声系数α0 有关的量， α0 和ψ(α0)相互关系经验值可由表查得 P -- 管道横断面的周长（米） L -- 管道的长度（米） S -- 管道横截面面积（米 2） 微穿孔板消声器高频消声性能实测值比理论估算值要好。试验证明，消声量与流速有 关，与消声器温升无关。流速增高，气流再生噪声提高，消声性能下降，金属微穿孔板消 声器可承受较高气流速度的冲击，当流速达到 70 米/秒时，仍有 10 分贝以上的消声量。这 也是微穿孔板消声器优于一般阻性消声器的又一重要特点。 我安百利电力辅机厂生产的抗喷阻型消声器对高频高压高汽流场所又结合用消声原理中
    的抗性原理(即利用管道的截面突变,使声波向前传播到扩张室后反射 180 度后使波与波振 幅相等,相位相反,相互干涉,达到最理想消声效果.
    原文网址: www.lygbd.com    小孔喷注型消声器的声学结构和机理特点及在吸声、消声及隔声领域的应用 小孔喷注型消声器的声学结构和机理特点及在吸声、 小孔喷注型消声器的声学结构和机理特点及在吸声、消声及隔声领域的应用 本文论述了小孔喷注型消声器的声学结构的机理特点及其在吸声、消声及隔声领域的 应用，并提供了本安百利辅机厂消声器的产品设计性能、规格以及制造工艺技术，可供专 业人员参考。 【关键词】小孔喷注 阻抗复合型 吸声 消声 喷阻 岩棉 一、 前言 中国科学院声学所的马大猷教授等学者，通过理论和实验研究，提出了小孔喷注控制 噪声理论，其原理是将一个大的喷口，在保持相同排气量的前提下，改为许多小孔来代 替，而小孔将高频声移到人耳不敏感的超声范围，从而达到降噪的目的。小孔喷注消声器 的消声量为