驻波管法材料吸声系数测试 建筑物理实验室 2012.3
前言 材料吸声系数是建筑师在厅堂设计时，必须选择的重要参数之一。它是怎样得到的呢?我们选择的原则是什么呢？ 材料吸声系数测试有二种方法，其一是驻波管法，主要研究声能垂直入射时的吸声频率特性。另一种是混响室法，研究材料在无规入射时的材料的吸声频率特性。由于驻波管法测试仪器操作相对简单，我们在此主要介绍驻波管法材料吸声系数测试。
厅堂使用设计实例一
厅堂使用设计实例二
厅堂使用实例三
厅堂设计实例四
一、实验目的 1、通过实验掌握驻波原理； 2、理解吸声系数与材料及构造间的相互关系； 3、了解测量方法、仪器使用等基本知识。 4、比较不同材料吸声系数变化规律； 5、加强对建筑材料构造吸声性能认识。
二、实验原理 1、何为驻波？ 两列相位相同的波在同一直线上相向传播而叠加产生的波称为驻波。 二、实验原理 1、何为驻波？ 两列相位相同的波在同一直线上相向传播而叠加产生的波称为驻波。
2、驻波比 设Lpmax为波腹处的声压级，Lpmin为波节处的声压级，波腹与波节的声压级差为△Lp则：
算出比值n---驻波比 3、吸声系数计算公式
三、实验设备
四、实验步骤 1）准备好声源及接收设备，检查各仪器设备的接线是否正确，并使声频讯号发生器等电子设备接通电源，预热15min以待使用。 2）将试件（自选）装入试件筒内并用凡林将试件与筒壁接触处的缝隙真密封，然后用具将试件筒固定在驻波管的顶盖中。 3）调节声频讯号发生器的频率开关，依次发出自125-4000Hz的各1/3倍频程声频讯号，通过扬声器在驻波管中建立驻波声场。 4）移动活筒小车在任一位置，改变接受滤波器的中心频率，使发声讯号与接收讯号频率—对准。
5）将探管端部从试件表面慢慢移开，缓慢移动小车以找到声压的极大值和极小值，并记录读数，对每频率要反复进行三次测量和读数。 6）将测得的不同频率的驻波声压极大值和极小值读数代入公式求出各频率时的n值，再推算材料的吸声系数αo。 7）如测试的频谱分析仪具有直接读取αo的功能，则在移动传声器探管找到声压极大值时，调整声频发生器的讯号输出开关，当指示输出功率电表指针指向满刻度，然后向后移动小车找出声压极小值，这时便可在频谱分析仪上直接读出待测材料在该频率时的吸声系数αo值。
五、实验内容 每组同学任选一种常用材料测试各频率的吸声系数测试。 如：玻璃棉、石膏板等 同一种材料增加30mm空气层再进行各频率吸声系数测试。
六、实验结果分析 1、测试并计算125——4000Hz频率范围声压级极大值Lpmax、声压级级小值Lpmin的平均值Lpmax和Lpmin,以及二者的差值。 2、绘制125——4000Hz吸声系数频率特性曲线。 3、分析比较一种材料不同构造吸声系数有何变 化。
吸声材料样品
吸声材料样品
吸声材料样品
吸声材料频率特性曲线
吸声构造
吸声材料样品
思考题 影响吸声系数αo测试精度的因素有哪些？ 混响室测试材料吸声系数与驻波管测量材料吸声系数有何区别？ 改变材料空气层厚度，吸声系数如何变化？ 声学设计中如何选择材料吸声系数？