假如把單面勻稱密實度原材料的預制構件(忽視原材料的延展性)當作是綿軟的,它在遭受聲波頻率激起時,預制構件的震幅尺寸就決策于預制構件的企業總面積品質(稱之為面密度)、出射聲波頻率的聲強和頻率。預制構件越重,頻率越高,散射波的震幅就會越小,預制構件的隔音性實際效果也就越好。表明這一關聯的即是品質基本定律。在聲波頻率豎直出射時預制構件的隔音性(Ro)能用上式測算:Ro=10 lg|pi/pt|2=10 lg【1+(ωm/2ρc)2】 (dB)式中pi為入射聲壓;pt為透射聲壓;m為面密度;ω為角頻率(ω=2πf,f為頻率);ρ為空氣密度;c為聲速。此式即為垂直入射波的質量定律,其實用公式為:Ro=20 lgm·f-42.5在無規入射的情況下,對所有方向的入射波進行平均,求出無規入射波的隔聲量(R)。其公式為:R=Ro-10 lg(0.23Ro)R值較Ro值為小,Ro越大,其差值就越大。上面所述的是忽略材料彈性的理想情況,實際上隔聲構件一般是有一定剛度的彈性板,可因吻合現象而降低隔聲量。板的隔聲量由彈性的勁度控制。在質量控制區以上產生的臨界頻率處的低谷,是由吻合效應。
考慮到單層均勻的實體材料構件(忽略材料的彈性)柔軟,當被聲波激發時,構件振幅的大小由構件每單位面積的質量(稱為面密度)、入射聲波的聲壓和頻率決定。 部件越重,頻率越高,透過波的振幅越小,部件的隔音效果也越高。 弄清這種關系是質量規律。 聲波垂直入射時部件的遮音量( Ro )可以用下式計算: ro=10 lg|pi/pt|2=10 lg【1+(ωm/2ρc)2】 (dB)式中pi為入射聲壓;pt為透射聲壓;m為面密度;ω為角頻率(ω=2πf,f為頻率);ρ為空氣密度;c為聲速。此式即為垂直入射波的質量定律,其實用公式為:Ro=20 lgm·f-42.5在無規入射的情況下,對所有方向的入射波進行平均,求出無規入射波的隔聲量(R)。其公式為:R=Ro-10 lg(0.23Ro)R值較Ro值為小,Ro越大,其差值就越大。上面所述的是忽略材料彈性的理想情況,實際上隔聲構件一般是有一定剛度的彈性板,可因吻合現象而降低隔聲量。板的隔聲量由彈性的勁度控制。在質量控制區以上產生的臨界頻率處的低谷,是由吻合效應。
投影到構件板面的聲波的速度與板的彎曲速度一致時發生的現象。 如圖3所示,在某個時刻,傾斜入射聲波a到達板上的a點,使板產生振動,經過時間t后,彎曲波到達b點,將其波長設為λB,傳播速度設為cB。 此時,如果聲波傾斜入射的角度θ適當,則空氣波b以聲速c經過相同時間t正好到達b點,即λB=λ/sinθ,在b點接收板激發因而產生新的彎曲波,恰好同A點傳來的彎曲波相吻合,于是使總的彎曲波振幅達到最大。這時,板將向其另一側輻射大量的聲能,在該頻率處的隔聲量將大幅度下降,而不再符合“質量定律”,此即所謂“吻合效應”。吻合效應只發生在臨界頻率fc處。fc同板的厚度、材料的密度和彈性模量等有關。噪聲對人的影響的頻率范圍主要為100~3150赫,應盡量避免這一范圍發生吻合效應。通常,可用硬而厚的板降低臨界頻率,或用軟而薄的板來提高臨界頻率(圖4)。