【摘 要】
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随着社会进步与科技发展,人们对纺织品的功能性要求越来越高。装饰用纺织品是纺织产品的重要门类,在满足审美需求的同时,人们还希望其具有多种功能。窗帘等装饰用纺织品是室内面积最大的纤维制品,而纤维材料是常用的吸声降噪材料,人们希望窗帘在满足遮光、保温等功能外,还具有一定的降噪效果。但是,纤维制品这类多孔吸声机制结构体的降噪效果具有严重的厚度依赖性。如何提升织物这类薄型纤维结构体的吸声性能是有待研究的问题
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随着社会进步与科技发展,人们对纺织品的功能性要求越来越高。装饰用纺织品是纺织产品的重要门类,在满足审美需求的同时,人们还希望其具有多种功能。窗帘等装饰用纺织品是室内面积最大的纤维制品,而纤维材料是常用的吸声降噪材料,人们希望窗帘在满足遮光、保温等功能外,还具有一定的降噪效果。但是,纤维制品这类多孔吸声机制结构体的降噪效果具有严重的厚度依赖性。如何提升织物这类薄型纤维结构体的吸声性能是有待研究的问题。本课题以机织物为对象,面向窗帘面料应用场景,分析薄质纤维结构体的孔隙结构特征与其吸声性能关系,考察织物背置空气层对吸声效果影响及其作用机制,并构建了机织结构纤维集合体的吸声模型。研究发现,在声波入射方向构建具有孔隙梯度的多层织物纤维结构体,当织物孔隙率差值小于3%时,倒梯度结构吸声性能优于正梯度结构;但是,层间孔隙差值较大时,正梯度结构吸声性能优于倒梯度结构,且差值越大,吸声效果越好。另外,直接织造获取的双层织物吸声性能优于两层织物复合的效果。研究表明,随背后空气层厚度增加,使织物与空气层形成吸声结构体的吸声频带变宽,吸声系数峰值对应频率向中低频移动。添加了织物结构参数的织物振动改进模型和Pieren模型可以较好的预测背置空气层薄质织物结构体吸声曲线的变化趋势,预测精度有所增加。为对背置空气层的薄质织物结构体吸声性能进行更准确预测,建立二维多孔织物结构体吸声模型,结果显示预测与实测数值有很好的相关性,相关系数R~2大于0.95;由此分析织物结构参数对结构体吸声性能的影响,发现背置空气层增厚有类似于增加材料厚度的效果,且薄质织物存在最佳流阻率,能够使结构体达到最佳吸声效果。
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