上二休五
现代社会的进步使得工业、交通以及城市建设得到高速发展，与此同时汽车、飞机、高铁、船舶等交通运载工具也带来了日趋严重的噪声问题。现今社会，污染源主要来自三方面：大气、光以及噪声。汽车的噪声水平是当前各车企差异化竞争的主战场，其噪声、振动与声振舒适性（NVH）的指标也是汽车的重要性能之一，汽车的舒适性成为人们购车的首选因素之一；飞机的噪声水平是决定国产大飞机在国际民航市场与波音、空客的同类机型角逐的核心竞争力之一；随着列车运行速度的大幅提升，高铁噪声带来的污染呈放大趋势，不仅大幅度降低了车厢内旅客舒适度，同时也对列车沿线环境产生极大的噪声污染；有医学研究表明噪声与振动会对人的身心健康造成巨大影响，不仅对人的听力造成损伤还会让人焦躁不安，严重的甚至造成工伤。因此，如何降低各类交通运载工具在使用过程产生的噪声对人们日常生活中的影响已经成为各国科研工作者和工业界共同关心的问题。
在过去的几十年中，声学和CAE工程师、材料供应商和OEM越来越关注多孔吸声材料参数的表征。因为多孔吸声材料的参数表征为从材料声学特性研究到系统级声振工程设计与验证提供了正向开发的可能。随着各类交通运载工具对噪声控制要求的提高，声学包材料比翱（Biot）九大参数的有效采集与分析、仿真与测试一致性验证等关键工作内容提出了新的要求。
本期介绍比翱工程实验室在多孔、阻尼材料和人工结构物理特性表征领域的主要检测与验证能力。
首先我们来介绍主要的NVH材料（吸声材料和阻尼材料）的分类。
吸声材料分类
吸声材料可以根据其吸声机理、制造过程和特性分为以下几类：纤维类材料、泡沫类材料、颗粒材料以及穿孔板类材料。因为纤维、泡沫、颗粒类材料内部有大量孔隙，当声波在材料内部传播时发生粘滞以及热耗散从而达到吸声降噪的效果。穿孔板类材料主要是依靠结构的固有频率产生共振从而达到吸声降噪的效果，这类材料能够在低频下表现出良好的吸声效果。常见多孔吸声材料种类如表1所示。
汽车声学包应用
阻尼材料分类
阻尼材料是将固体机械振动能转变为热能而耗散的材料，主要用于振动和噪声控制。材料的阻尼性能可根据它耗散振动能的能力来衡量，评价阻尼大小的标准是阻尼系数。阻尼材料按特性分为5类：①橡胶和塑料阻尼板:用作夹芯层材料。应用较多的有丁基、丙烯酸酯、聚硫、丁腈和硅橡胶、聚氨酯、聚氯乙烯和环氧树脂等。这类材料可以满足-50～200°C范围内的使用要求。②橡胶和泡沫塑料：用作阻尼吸声材料。应用较多的有丁基橡胶和聚氨酯泡沫，以控制泡孔大小、通孔或闭孔等方式达到吸声的目的。③阻尼复合材料：用于振动和噪声控制。它是将前两类材料作为阻尼夹芯层，再同金属或非金属结构材料组合成各种夹层结构板和梁等型材，经机械加工制成各种结构件。④高阻尼合金：阻尼性能在很宽的温度和频率范围内基本稳定。应用较多的是铜-锌-铝系、铁-铬-钼系和锰-铜系合金。⑤阻尼涂料：阻尼涂料由高分子树脂加入适量的填料以及辅助材料配制而成，是一种可涂覆在各种金属板状结构表面上，具有减振、绝热和一定密封性能的特种涂料。包括约束阻尼涂料和水性阻尼涂料。
比翱工程实验室检测能力
对于常见的声学材料，比翱工程实验室配备了一系列完整的测试设备，以获取材料的微观参数以及声学性能。主要包括以下参数：孔隙率、体密度、流阻率、曲折度、粘性特征长度、热特征长度、杨氏模量、泊松比、阻尼损耗因子、吸声系数与传递损失等。
