各位大神，聲學問題。關於無響室（消聲室）的錐形棉的密度會影響截止頻率嗎？

1樓：李星宇

首先結論：不同的尖劈長度和材質密度（容重）都會影響截止頻率。如果填充尖劈的多孔材料的容重能從外向裡逐步從小增大，那麼在尖劈擁有同樣的有效長度下會獲得更低的截止頻率。

我們來說一下什麼是消聲室和截止頻率：

1.消聲室

消聲室就是在乙個閉合空間內建立自由聲場，在這個空間內，傳播聲波的介質均勻地向各個方向無限延伸，使聲源輻射的聲能「自由」地傳播，即無障礙物的反射，也無環境雜訊的干擾。消聲室根據測試物件的狀況和測試內容，以及所要求的精度分為全消聲室和半消聲室：

房間的六個介面全鋪吸聲材料的，稱為全消室。

房間的六個介面中有五個麵鋪吸聲材料的，稱為半消室。

2.截止頻率

在消聲室設計中，通常把尖劈吸聲係數為0.99 的最低頻率稱為截止頻率。牆面的吸聲系統能保證 99%的吸聲係數時，可保證消聲室在截止頻率以上是滿足自由場條件的。

在截止頻率以下的測量，可根據 ISO 3746 和 ISO 3747 的標準進行修正測量。

然後我們來看一下什麼是尖劈：

應用逐漸過渡原理，把多孔性（或纖維性）材料做成錐形或尖劈狀吸聲體，統稱吸聲尖劈。當聲波從尖端入射時，由於吸聲層的逐漸過渡性質，材料的聲阻抗與空氣的聲阻抗能較好地匹配，使聲波傳入吸聲體，並被高效的吸收。迄今為止，國內外的高質量消聲室均採用尖劈結構作為吸聲體。

吸聲尖劈的吸聲特性與尖劈長度、填充材料、空腔深度有關。同種材料下尖劈長度愈長，尖劈的低頻吸聲效能愈好。調節空腔深度，也可有效地提高尖劈結構的低頻吸聲特性。

一般可用0.2×c/l來估算尖劈的截止頻率，其中c為聲速，l為尖劈的尖部長度。如果填充尖劈的多孔材料的容重能從外向裡逐步從小增大，尖劈長度可以有所減小。

此外，工程實際中，有時把尖端截去約尖劈全長的10%~20%，這對吸聲效能影響不大，但卻增大了消聲室的有效空間。

圖1. 某型號吸聲尖劈

圖2. 某型號吸聲尖劈的吸聲特性(材料：玻璃棉；容重40kg/m3)

圖3. 某科研機構消聲室內景

2樓：harley chen

不太影響截止頻率，截止頻率是錐型和錐長以及錐體後空影響。但材料的氣流通過性（其實和容重有關，但又不全相關）會影響空氣結合面的阻抗介面，希望是個漸進過程。其實尖劈也就是個巨集觀的漸進規程。