压电复合材料梯度分布声学特性研究

作     者：朱从云 李保波 石鹏 丁国芳 ZHU Congyun;LI Baobo;SHI Peng;DING Guofang

作者机构：中原工学院机电学院郑州450007 黄淮学院智能智造学院河南驻马店463000 

出 版 物：《噪声与振动控制》 (Noise and Vibration Control)

年 卷 期：2024年第44卷第3期

页      面：1-7页

核心收录：

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51705545,15A460041) 河南省科技攻关资助项目(222102210311) 河南省高等学校重点科研资助项目(22A130006) 

主　　题：声学 声电类比法 传递矩阵法 压电复合材料 梯度分布 吸声系数 

摘      要：目前,压电复合材料在吸声降噪领域应用广泛,但其低频吸声性能并不理想。为解决此问题,以0-3型压电复合材料为研究对象,提出使压电陶瓷体积含量呈梯度分布以提高其低频吸声系数的方法。首先,基于声电类比法和传递矩阵法,推导多梯度分布的理论公式,并通过文献构型对其进行验证;其次,将均匀分布与梯度分布的吸声系数进行比较,发现梯度分布会改变材料的声阻抗,从而改变吸声系数。最后,进行梯度分布压电复合材料数值分析,结果表明,同等条件下,当压电陶瓷体积含量呈梯度递减,且梯度差和第一梯度的厚度增加时,可明显提高低频吸声系数。