一种三角阵列密堆的吸音隔声纤维材料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及纤维材料领域，特别设及一种Ξ角阵列密堆的吸音隔声纤维材料。
【背景技术】
[0002] 人们对噪声的处理方式从早期对声源进行阻隔，到选择轻质、柔性、高效的隔声材 料进行多方位的消声，但都无法实现针对性地隔绝声音。因为人耳能接收到的声音频率在 20ΗΖ-20曲Ζ之间，而令人难受的噪音也恰好在运个频域中，所能做的就是对噪音源的消除、 减噪或阻隔。能否对来自特定频段的噪音进行选择性的隔阻或消除，甚至进行自适应性地 选择及消减，是材料学研究者一直关注并努力要解决的问题。而声子晶体理论为声波传递 中的选择性隔声与传递提供了依据和范例。
[0003] 已有研究关注了由相互平行的刚性柱体在空气中按二维晶格周期结构排列组成 的二维声子晶体隔音结构（2006年，二维声子晶体隔音结构，专利公开号CN1797541)，由多 层成型板组成的Ξ组元声子晶体的复合成型制备方法（2010年，一种Ξ组元声子晶体的复 合成型制备方法，专利公开号CN101740021A)，一种利用散射体有序排列并均匀包裹在基体 中制备Ξ组元声子晶体的方法（2010年，利用散射体制备Ξ组元声子晶体的方法，专利公 开号CN101800047A)。但并未见有设及到纤维材料的，并角阵列密堆排列的形式形成的 声子晶体。
【发明内容】
[0004] 为了解决现有的技术的不足，本发明提供了一种Ξ角阵列密堆的吸音隔声纤维材 料。
[0005] 本发明采用的技术解决方案是：一种Ξ角阵列密堆的吸音隔声纤维材料，所述的 纤维材料通过将圆形的纤维采用Ξ角点阵的形式周期排列而成，所述的纤维的晶格常数a 与纤维直径对目等。
[0006] 所述的纤维材料在基体材料中的填充率为。。、=〇. 9。
[0007] 所述的纤维的直径相同。
[0008] 所述的纤维平行紧密排列。
[0009]本发明的有益效果是：本发明提供了一种Ξ角阵列密堆的吸音隔声纤维材料，通 过纤维在基体中ΚΞ角点阵的形式周期排列，声波在复合材料中传播时，与运种周期结构 发生禪合作用，从而形成对声波传播的通带和禁带，落在禁带内的声波将会被完全阻隔。
【附图说明】
[0010] 图1是本发明的断面结构示意图。
[0011] 图中幼纤维直径，a为晶格常数。
[0012] 图2是本发明的声波带隙图，图2(a)为较细的纤维材料的带隙图，图2(b)为较粗 的纤维材料的带隙图。
【具体实施方式】
[0013] 本发明提供了一种Ξ角阵列密堆的吸音隔声纤维材料，所述的纤维材料通过将圆 形的纤维采用Ξ角点阵的形式周期排列而成，所述的纤维的晶格常数a与纤维直径对目等。 本发明使用伸直、圆形的纤维，平行、紧密排列而成的。通过调整纤维直径，来实现人为可控 地对声波进行选择性的阻隔。
[0014] 本发明是根据运样的原理实现的，纤维在基体中ΚΞ角点阵的形式周期排列，声 波在复合材料中传播时，与运种周期结构发生禪合作用，从而形成对声波传播的通带和禁 带，落在禁带内的声波将会被完全阻隔。
[0015] 纤维ΚΞ角点阵紧密堆搁的形式排布在基体材料中，晶格常数a与纤维直径d相 等，其填充率为。
[0016] 为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举W下实施例详细说明。
[0017]
如图1所示，纤维材料在基体材料中呈Ξ角点阵形式紧密堆搁排列。
[0018] 纤维之间紧密堆搁，即晶格常数a与纤维直径对目等。
[0019] 在完全紧密堆搁的情况下，纤维材料在基体材料中的填充率是最大值，该填充率 为。
[0020] W上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施 例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域 的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，运些改进和润饰也 应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种三角阵列密堆的吸音隔声纤维材料，其特征在于，所述的纤维材料通过将圆形 的纤维采用三角点阵的形式周期排列而成，所述的纤维的晶格常数a与纤维直径成目等。2. 根据权利要求1所述的一种三角阵列密堆的吸音隔声纤维材料，其特征在于，所述 的纤维材料在基体材料中的填充率为ΦΞΑ_=〇. 9。3. 根据权利要求1所述的一种三角阵列密堆的吸音隔声纤维材料，其特征在于，所述 的纤维的直径相同。4. 根据权利要求1所述的一种三角阵列密堆的吸音隔声纤维材料，其特征在于，所述 的纤维平行紧密排列。
【专利摘要】一种三角阵列密堆的吸音隔声纤维材料，本发明所用的纤维是伸直并平行排列的，纤维直径是均匀一致的，其可通过纤维直径的变化，在某些声波频率产生带隙而完全吸音隔声。该纤维材料可用于特定声波频段的吸音隔声和降噪的场合。
【IPC分类】G10K11/162
【公开号】CN105280173
【申请号】CN201510743206
【发明人】杨树, 于伟东, 张菊芳, 阮腾蛟, 许夏昕
【申请人】嘉兴学院
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年11月5日