適用于高速列車座椅的材料吸聲性能研究

1、1適用于高速列車座椅的材料吸聲性能研究摘要：高速列車座椅是客室內(nèi)重要的吸聲體，而座椅材料的吸聲性能對(duì)其整體的吸聲性能有著重要的影響。通過研究適用于高速列車座椅的蒙布、吸聲材以及穿孔板結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)三聚氰胺的吸聲性能好于其他材料，穿孔吸聲板可以彌補(bǔ)三聚氰胺在低頻段吸聲系數(shù)偏小的不足。根據(jù)測(cè)試結(jié)果以及現(xiàn)車座椅結(jié)構(gòu)，對(duì)座椅進(jìn)行吸聲性能改進(jìn)，并通過混響室法對(duì)其進(jìn)行吸聲效果測(cè)試，結(jié)果表明吸聲系數(shù)在全頻段內(nèi)都有較大的提高。關(guān)鍵詞：高速列車；座椅；吸聲材

2、；穿孔吸聲板；效果測(cè)試中圖分類號(hào)：TB文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.19311ki.16723198.2016.06.0960引言當(dāng)前我國鐵路機(jī)車車輛裝備正在邁向世界先進(jìn)行列，車內(nèi)噪聲水平也成為列車的乘坐舒適性的重要指標(biāo)之一。高速列車車內(nèi)噪聲與車內(nèi)的吸聲設(shè)備的吸聲量有關(guān)，而座椅作為車內(nèi)重要設(shè)備，其吸聲量對(duì)高速列車車內(nèi)噪聲的大小有著直接的關(guān)系。座椅的吸聲越大，乘客聽到的噪聲就小。當(dāng)前主要使用隔聲板材和減振降噪阻尼材料來對(duì)客室噪聲進(jìn)行控制，但

3、是對(duì)客室內(nèi)座椅的吸聲性能研究卻較少。大吸聲系數(shù)的座椅在音樂廳、大劇院等對(duì)聲品質(zhì)要求較高的地方得到了廣泛的應(yīng)用。吸聲材料是具有較強(qiáng)吸聲性能的材料，借助自身的多孔性、薄膜作用和共振作用，3好，其次是B，其余的效果相差不大，但是各個(gè)蒙布與阻燃粘和吸聲材料組合之后的效果，還需要進(jìn)一步研究。經(jīng)過對(duì)蒙布和阻燃?xì)?、吸聲材的組合測(cè)試之后發(fā)現(xiàn)BC蒙布的組合具有較好的吸聲效果，測(cè)試結(jié)果如下圖所示。硅膠發(fā)泡材密度大，因此硅膠選用30mm厚。從圖中可以看出BC

4、蒙布與阻燃?xì)帧⑷矍璋返慕M合吸聲效果最佳。1.2多孔吸聲材吸聲研究多孔吸聲材內(nèi)部具有大量細(xì)微孔隙，當(dāng)聲波入射到材料表面時(shí)，一部分在材料表面反射掉，另一部分則透射到材料內(nèi)部，引起孔隙中的空氣振動(dòng)，由于摩擦和空氣的粘滯阻力，將聲能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芏纳⒌簟Ｍ瑫r(shí)小孔中的空氣與孔壁、纖維之間的熱傳導(dǎo)引起的熱損失也使聲能衰減。因此選擇合適吸聲材料便可以將車內(nèi)關(guān)注頻段內(nèi)的噪聲吸收掉。這里選用適用于座椅填充材料的三種進(jìn)行吸聲性能測(cè)試，具體測(cè)試結(jié)果如圖4所示

5、。從圖4可以看出，在0―600Hz內(nèi)聚氨酯發(fā)泡材的吸聲效果最好，在600―1100Hz內(nèi)三聚氰胺發(fā)泡材2的效果最好，在1100Hz以上三聚氰胺發(fā)泡材1的吸聲效果最好。將不同厚度的三聚氰胺發(fā)泡材1進(jìn)行吸聲性能測(cè)試，如圖5所示，易知材料越厚其吸聲性能越好，80mm的三聚氰胺發(fā)泡材在700Hz以上的頻率范圍內(nèi)表現(xiàn)出了優(yōu)異的吸聲性能，其吸聲系數(shù)接近于1。增加材料的厚度，低頻吸收很快增加，對(duì)高頻吸收的影響則很小，繼續(xù)增加材料的厚度，材料吸聲系數(shù)的