阻尼设计单位

消声器是一种既能允许气流畅通，又能有效衰减声音的装置。在管道中装置各种类型消声器是降低沿管道传播的噪声的有效措施。消声器的种类很多，根据消声原理的不同，大致可分为三大类型：阻性消声、抗性消声器和排空消声器。
阻性消声器的消声原理是利用装置在管道内的吸声材料或吸声结构的吸声作用，使沿管道传播的噪声不断地被吸收，从而达到消声的目的。在声电类比中，吸声材料或吸声结构的作用相当于交流电路中的电阻。这种消声器的特点是能在较宽的中高频范围内消声。抗性消声器是利用管道中声学性能突变处的声反射作用，例如管道截面突然扩张或旁接共振回路等，沿管道传播的一部分噪声在突变处向声源反射回去而不通过消声器，从而达到消声的目的。抗性消声器的主要类型包括扩张消声器和共振消声器，还包括干涉消声器等形式。总体而言，抗性消声器并不直接吸收声能，在声电类比中，它的作用相当于交流电路中的LC滤波器。抗性消声器的特点是能在低中频范围内有选择地消声。因此为了提高抗性消声器的消声性能，往往采用多多级消声器。多级消声器中，各级消声器之间的声波互互相影响，因此多级消声器的总体特性，不是将各个单节消声器的简单叠加。通常可采用四端网络传递矩阵法进行分析。
在实际消声器设计时，需要考虑声源的频谱特性和实际环境的要求，以设计合理的消声形式，并满足气流的要求。通常而言，对于宽频噪声，可以以要求的消声的频率，来设计相应的阻性消声器中的吸声材料，并该消声器的高频失效问题。同时对于阻性消声器中的吸声材料，还需要结合管道内气流特征和使用要求，以选用合理的吸声材料，如满足现场环保、阻燃和防腐蚀等实际要求。

除了多孔吸声材料外，另一类在工程中广泛使用的是共振吸声结构。结构都具有各自的共振频率，共振吸声结构的吸声机理是当声波频率与共振吸声结构的固有频率相同时，发生共振。这时声波激发结构产生振动，并使振幅达到，因此从能量守恒的角度，就会使反射声能量的就会小，从而达到吸声的目的。共振吸声结构的吸声特性呈现峰值吸声的现象，即吸声系数在某一频率达到，离开这个频率附近的吸声系数逐渐降低，远离该频率的吸声系数则很小。
共振吸声结构主要有薄膜共振吸声结构和微穿孔共振吸声结构。目前我们常用的主要是微穿孔共振吸声结构，一般而言穿孔共振吸声结构（孔径1~2mm）可以实现较好的低频吸声，而微穿孔共振吸声结构（孔径<1mm)较穿孔共振吸声而言，具有较宽的吸声频带。下图为微穿孔吸声结构在不同空腔时的吸声性能的理论和测试比对，因此可以通过实现改变微穿孔吸声板的孔径、穿孔率、板厚以及空腔厚度获得所需的吸声结构。
　微穿孔吸声结构在实际应用中，主要是通过设计微穿孔板的材质、孔径、穿孔率、板厚以及空腔厚度以实现所需要的吸声性能。

隔声材料如果按照使用场合分类的话，可主要分为建筑用隔声材料、隔声器件以及产品设备内的隔声等。对于空气声建筑隔声材料主要包括墙、门、窗等。这些材料由于主要用于建筑隔声用，它建成后不需要搬动，也不会对重量有较高的要求，因此这类材料一般具有较大的密度和较为经济的成本。而对于产品设备的隔声材料，如乘用车、高速列车、飞机等舱室内隔声材料，需要采用像隔声垫一样的隔声材料。这些材料一般由高分子聚合物构成，由于隔声的质量定理和这些产品的轻量化要求，因此这些隔声垫的密度需要根据实际情况设计。

吸声是指声波在介质中传播时，声能量产生的衰减现象。声波在空气传播时，由于空气中质点振动所产生的摩擦作用，使声能量转化为热能而损耗，引起声波随传播距离的增加而逐渐衰减的现象称为空气吸声。当声波入射到材料表面时，有一部分声能量被材料吸收，从而引起声能量的降低，称为材料吸声。实际具体的材料或结构，其阻抗一般都不会为无穷大，因此它们对入射的声波都有一定程度的吸收，因此我们把具有较好吸声效果的材料或结构称为吸声材料。一般而言，将吸声系数α>0.2 的材料称为吸声材料，而将α>0.8的材料称为强吸声材料。吸声材料主要包括多孔性吸声材料和共振型吸声结构。

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