人物如何利用土壤治理的消音原理高效吸音

在这里,有两幅图像。初看之下,它们似乎是在展示温度分布,但实际上,这些图像是在模拟声压分布的结果。要知道,这些声压就是来自列车通过时,车轮与铁轨之间产生的噪音。当列车经过时,红色区域代表着噪声最为强烈,而绿色、蓝色的区域则依次减弱,最接近紫色区域的噪声最小。在这两幅图中,只有设置在车辆左右侧消音板不同。通过对比这两幅图,我们惊讶地发现,在更广泛范围内显示出较安静状态的是那张消音板较低的上一张图片。

神户制钢所和神钢建材开发合作研发的一种特殊消音板展现出了独特的降噪性能。这款消音板试制品如同照片中所示,可以高效吸收声音。那么,该如何解释其高效吸音原理呢?让我们来揭开它内部构造……

该消音板内部结构由四层极薄金属板组成(见图1)。从声音来源开始,一侧依次是带有开孔设计的铝板(a)、两个带细小开孔设计的铝板(b、c),以及一个未经开孔或仅仅是铝或钢材料制成(d)的金属版。此外,上文提到的模拟使用的是新型这种具有这样的结构。

另一方面,那个用于防止直线传播声音并阻止墙壁或车辆反射的声音扩散“吸音部分”的原始产品采用了玻璃棉,而新研发出的这一款只设定了带有开孔设计的铝片。在试制品上,我们可以看到,在厚度以及关键作用于孔洞大小方面,a约为1毫米,b和c约为0.1毫米。而关于间距,b和c大致为2到3毫米。

至于吸油原理,如图2所示,当空气被迫穿过这些打开后,由此产生振动而转化成热能。当附近形成气流紊乱而产生旋涡时,便会使得压力下降。这便是基本上的吸油原理。

此外,还存在着空间层,使得穿过前后生成的心脏差异提高了这个过程中的效果,并且还减少了每个孔洞,以此促进空气振动速度加快,从而增加摩擦以提高效率。而那个没有任何开放口子的d则起到了隔离作用。

通过这些措施,比起最初版本,该产品能够将噪声减少3到5分贝(A),换算成声能计算,它能够减少半数到三分之一的声音强度。

在确定该构造期间,对模拟技术起到了决定性的作用。为了专注于高频声音部分,该测试设备调整了每个开放口径及尺寸等参数,因此整个系统提升了500Hz以上高频区内的声音抑制系数(见图3)。

相反,如果改变这些条件,就可以适应所有类型的声音特性。如果按照空气层作为参数进行模拟分析,那么根据改变每一层空气层厚度的情况下,将显示出不同的状态,如同第四张图片所示那样:

与使用玻璃棉材料制作的人类产品相比,即使采用更薄材料也可提供与之相同或者甚至更好的吸油性能,因此还有可能应用于除了常规消除背景噪音乐以外其他领域,比如新干线铁路用途。如果实现这一目标,无论你是否需要长时间旅行,都将享受更加安静舒适的一刻。