1 前言

   分层复合隔声结构：是目前噪声控制工程最实用的一种结构，如图1所示。它是由多种材料分层复合构成。声波传输路线：空气--吸声层-阻尼材料层-隔板材料层-空气。

   理论模型，如图2所示。R1-R5代表各结构层声特性阻抗，既结构密度与声速之积。

   图2表示的是4界面5介质模型。如R1=R5（比如都是空气），就是4界面4介质模型（简称4-4模型或4-4结构）。本课题最多研究5界面6介质模型（5-6模型）和推广至n-n界面模型。

   研究目的：推导透声系数公式并进行理论计算，得出定量分析结果。

 图1 工程上常用分层隔声板                    图2  分层结构模型           

2 研究内容简介

    隔声结构的最少层数为2层，既空气-隔板-空气，也是2界面2介质结构（2-2结构模型）。但不是最佳结构，最佳结构应当是空气-吸声-隔板-空气，此为2界面3介质或4介质结构（2-3模型，2-4模型）。

国外早在上世纪40年代就已有2界面3介质结构（2-3模型）的透声系数推导。但目前国内还没有发表。目前超过2界面3介质结构的研究，既3界面3介质以上的结构研究，还未见公开发表（有条件的n-n界面模型及推导已有发表，但缺乏实用性）。重要的是，对于存在多孔材料时，如何计算透声系数，还是没有解决的课题。

我们已经建立的模型和方程组，是属于4界面5介质（4-5结构或更高一级，5界面6介质既5-6结构）的多层复合隔声结构。是噪声控制工程中最实用的一种结构。它可以解决空气层-吸声层-隔板层-阻尼层-隔板层-空气层这种复杂结构的透声计算问题。其中包括有多孔材料的隔声结构的近似计算方法。

目前工程师们采取查阅资料获得多层结构的透声数据，但只能查到125Hz-4000Hz的六个频率，没有63Hz,8000Hz的数据。

另外实验室测试数据也需要理论计算数据对照；工程设计中需要优化结构等都需要理论公式支持等，我们的研究，就能够解决以上问题，研究成果可为试验研究和工程设计提供参考，因此本研究内容具有极高的应用价值和推广意义。

文中给出的照片既作者在实验室做隔声板隔声性能实验的情形。

研究内容：

1)分层复合隔声结构的声波传输理论模型建立

   建立数学模型，3-4模型,4-5模型,5-6模型

2)分层复合隔声结构透声系数推导与理论计算

  推导透声系数公式，代入数据进行理论计算与分析

3)分层复合隔声结构透声损失实验室测试试验

   设计分层结构，进行测试试验

4)工程实证-隔声结构的设计与效果测量

   结合工程问题设计测试

5）n-n界面模型初探

6）分层中多孔材料的性能研究与实验。

7）研究声波乱入射的情况。

3 研究方案

① 建立一维空间平面声波多层介质的传输模型；最多到五层界面六种介质，既5-6模型。其中包括3-4模型；空气层-吸声层-阻尼层-隔板层-空气层，既4-5模型；空气层-吸声层-隔板层-阻尼层-隔板层-空气层，既5-6模型。

② 根据声学原理建立8-10元方程组，根据数学模型，推导透声系数公式，既3-4结构公式，4-5结构，5-6结构公式等；

③ 对透声系数公式进行理论探讨：研究周期性，峰值，频率特性等

④ 对透声系数公式进行理论计算；研究周期性，峰值，频率特性等

   对多孔材料的性能进行实验研究

⑤ 设计分层复合隔声结构，在实验室（借助省建筑科研院等单位）测试试验，取得实测数据，并与理论计算比较；

⑥ 实际工程应用验证。

⑦n-n界面模型理论初步探讨，声波乱入射的情况。

⑧推广应用

 参考文献：略