噪声与振动控制

噪声与振动控制 ›› 2024, Vol. 44 ›› Issue (3): 1-7.

• 振动理论与数值解法 • 上一篇    下一篇

压电复合材料梯度分布声学特性研究

朱从云1，李保波1，石鹏2，丁国芳1   

  1. （1. 中原工学院机电学院，郑州450007；
    2. 黄淮学院智能智造学院，河南驻马店463000 ）
  • 收稿日期:2022-10-08 修回日期:2023-03-20 出版日期:2024-06-18 发布日期:2024-06-18

Research on Acoustic Characteristics of Piezoelectric Composites with Gradient Distribution of Piezoelectric Ceramics

  • Received:2022-10-08 Revised:2023-03-20 Online:2024-06-18 Published:2024-06-18

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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。

关键词: 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