[发明专利]一种橡胶类阻尼材料黏弹性动态力学参数的测算方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种橡胶类阻尼材料黏弹性动态力学参数的测算方法，属于噪声控制技术领域。

背景技术

声波是海洋中惟一可以远距离传播的能量形式，在当前以及可预计的未来，水下探测仍将依靠探测声场的变化。因此，降低自身的辐射噪声和声反射特性就成为船舶水下声隐身的主要措施。

降低自身辐射噪声和声反射特性是一项系统工程，需要进行整体声学设计。以黏弹性阻尼介质为基底材料的声学覆盖层作为水下运动体最外侧的声学防护层，既可以主动声呐的探测回波，还具有隔振隔声的作用以降低噪声的向外辐射，是提高水下运动体隐身性能的一种重要技术手段。

采用力学方法测量阻尼材料黏弹性动态力学参数已有大量应用，基本原理是通过测量材料振动特性来计算黏弹性动态力学参数。但是这些力学方法都有各自的局限性，例如强迫非共振法(赵静、侯宏、孙亮，纵向共振法测量粘弹性材料力学参数，噪声与振动控制，No.6，2012)对样品的设计要求较高，振动梁法(宗福开、尤一匡，测定粘弹性材料性能的改进的振动梁法，江苏化工学院学报，No.3，1991)的测试频段较低等。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种橡胶类阻尼材料黏弹性动态力学参数的测算方法，这种方法的优点是可在频段范围上与机理研究同步，且待测样品的制作简单、测量精度高。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种橡胶类阻尼材料黏弹性动态力学参数的测算方法，包括以下步骤：

步骤一：测量正入射时，含圆柱空腔橡胶类阻尼材料覆盖层分别在声学软背衬条件下的反射系数R₀₁和声学硬背衬条件下的反射系数R₀₂；

步骤二：计算正入射时，含圆柱空腔橡胶类阻尼材料覆盖层分别在声学软背衬条件下的反射系数理论值R₁和声学硬背衬条件下的反射系数理论值R₂；

步骤三：通过步骤一反射系数测量值R₀₁和R₀₂、以及步骤二中反射系数计算值R₁和R₂，获得纵波声速c_l和剪切波声速c_t；

步骤四：通过橡胶类阻尼材料的密度ρ、以及步骤三中所述的纵波声速c_l、剪切波声速c_t获得橡胶类阻尼材料的拉梅常数λ和剪切模量μ；

步骤五：通过步骤五中所述的拉梅常数λ和剪切模量μ，获得阻尼材料的弹性模量E和泊松比ν。

进一步的，所述步骤二中：