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船舶舱室用轻量化超细玻璃纤维复合板设计及其隔声性能研究
1
作者
彭绍源
翟福强
+2 位作者
刘洵
邱鑫
吴玉辰
《包装工程》
北大核心
2025年第9期268-277,共10页
目的开发面向船舶舱室用的兼具轻量化与优良隔声特征的超细玻璃纤维板材料,并开展复合结构设计,以实现其性能最佳。方法采用离心法制备高孔隙率、高表面积的超细玻璃纤维,并开展基于SZZB-4传递函数法吸声系数与隔声测试系统的超细玻璃...
目的开发面向船舶舱室用的兼具轻量化与优良隔声特征的超细玻璃纤维板材料,并开展复合结构设计,以实现其性能最佳。方法采用离心法制备高孔隙率、高表面积的超细玻璃纤维,并开展基于SZZB-4传递函数法吸声系数与隔声测试系统的超细玻璃纤维复合衬板隔声性能测试实验,研究基础材料种类、厚度、玻纤密度与芯体复合结构形式对衬板隔声效果的影响。结果制备的玻璃纤维平均直径仅为2.5μm,相较于目前使用的岩棉板,其能够大幅提升内部表面积与孔隙率,使声波在板内损耗更多;当玻璃纤维密度提升至140 kg/m^(3)时,其声阻抗值较传统材料增加38%,配合蜂窝铝(FWL)中间层形成的封闭微腔结构,使50 mm厚衬板平均隔声量达到53.52 dB(较岩棉板提升18.9%),面密度降至18.3 kg/m^(2);扫描电子显微镜(SEM)显微分析揭示,纤维交联网络使材料抗压强度提升至0.38 MPa,满足ISO 717-1中船舶构件的力学要求;含FWL结构的复合芯材在1000 Hz频段隔声量达到59.28 dB,且冲击韧性提高27%。结论研发的材料体系成功实现隔声性能、轻量化与结构强度的协同优化,为船舶舱室噪声控制提供兼具工程实用性与环境适应性的解决方案。
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关键词
超细玻璃纤维
复合结构
船舶舱室
声阻抗
隔声性能
轻量化设计
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职称材料
轻质高隔音玻纤复合隔声板制备及声学分析
2
作者
刘瑞锋
刘洵
+7 位作者
翟福强
彭绍源
邱鑫
吴玉辰
詹驰
丁明德
杨星驰
陈西浩
《功能材料》
2025年第9期9201-9206,共6页
随着低碳环保战略的不断推进,豪华邮轮轻量化的需求愈加强烈,目前国内25 mm厚高性能舱室板材面密度为13 kg/m^(2)且无法再次突破,隔音性能无法提升,超细玻璃纤维具有导热系数小、耐腐蚀、体积密度小等特点,用超细玻璃纤维制备豪华邮轮衬...
随着低碳环保战略的不断推进,豪华邮轮轻量化的需求愈加强烈,目前国内25 mm厚高性能舱室板材面密度为13 kg/m^(2)且无法再次突破,隔音性能无法提升,超细玻璃纤维具有导热系数小、耐腐蚀、体积密度小等特点,用超细玻璃纤维制备豪华邮轮衬板,在满足船舶轻量化需求的同时,也具有优异的隔音效果。使用SZZB-4传递函数法吸声与隔声测试系统、SEM扫描电镜等对衬板的隔音性能、结构进行测试。结果表明,25 mm厚超细玻璃纤维衬板面密度降低了10%左右,为11.75 kg/m^(2),隔音性能随着容重的增加变得更好,衬板的复合结构设计能提高隔音性能,在50 Hz隔声量能达到17.78 dB,在5000 Hz能达到59.28 dB。故选择容重为140 kg/m^(3)的MFGCB,中间材料为LB的复合结构制备衬板。
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关键词
船用衬板
玻璃纤维
隔音性能
复合结构
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职称材料
题名
船舶舱室用轻量化超细玻璃纤维复合板设计及其隔声性能研究
1
作者
彭绍源
翟福强
刘洵
邱鑫
吴玉辰
机构
招商局海洋装备研究院有限公司
重庆文理学院材料科学与工程学院
山东柔创新材料有限公司
出处
《包装工程》
北大核心
2025年第9期268-277,共10页
基金
招商局工业集团技术开发项目(WLHX-2023-0020)。
文摘
目的开发面向船舶舱室用的兼具轻量化与优良隔声特征的超细玻璃纤维板材料,并开展复合结构设计,以实现其性能最佳。方法采用离心法制备高孔隙率、高表面积的超细玻璃纤维,并开展基于SZZB-4传递函数法吸声系数与隔声测试系统的超细玻璃纤维复合衬板隔声性能测试实验,研究基础材料种类、厚度、玻纤密度与芯体复合结构形式对衬板隔声效果的影响。结果制备的玻璃纤维平均直径仅为2.5μm,相较于目前使用的岩棉板,其能够大幅提升内部表面积与孔隙率,使声波在板内损耗更多;当玻璃纤维密度提升至140 kg/m^(3)时,其声阻抗值较传统材料增加38%,配合蜂窝铝(FWL)中间层形成的封闭微腔结构,使50 mm厚衬板平均隔声量达到53.52 dB(较岩棉板提升18.9%),面密度降至18.3 kg/m^(2);扫描电子显微镜(SEM)显微分析揭示,纤维交联网络使材料抗压强度提升至0.38 MPa,满足ISO 717-1中船舶构件的力学要求;含FWL结构的复合芯材在1000 Hz频段隔声量达到59.28 dB,且冲击韧性提高27%。结论研发的材料体系成功实现隔声性能、轻量化与结构强度的协同优化,为船舶舱室噪声控制提供兼具工程实用性与环境适应性的解决方案。
关键词
超细玻璃纤维
复合结构
船舶舱室
声阻抗
隔声性能
轻量化设计
Keywords
ultra-fine glass fiber
composite structure
ship cabins
acoustic impedance
sound insulation property
lightweight design
分类号
TB33 [一般工业技术—材料科学与工程]
TB34 [一般工业技术—材料科学与工程]
TB48 [一般工业技术—包装工程]
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职称材料
题名
轻质高隔音玻纤复合隔声板制备及声学分析
2
作者
刘瑞锋
刘洵
翟福强
彭绍源
邱鑫
吴玉辰
詹驰
丁明德
杨星驰
陈西浩
机构
重庆文理学院材料科学与工程学院
出处
《功能材料》
2025年第9期9201-9206,共6页
基金
招商局工业集团技术开发项目(WLHX-2023-0020)。
文摘
随着低碳环保战略的不断推进,豪华邮轮轻量化的需求愈加强烈,目前国内25 mm厚高性能舱室板材面密度为13 kg/m^(2)且无法再次突破,隔音性能无法提升,超细玻璃纤维具有导热系数小、耐腐蚀、体积密度小等特点,用超细玻璃纤维制备豪华邮轮衬板,在满足船舶轻量化需求的同时,也具有优异的隔音效果。使用SZZB-4传递函数法吸声与隔声测试系统、SEM扫描电镜等对衬板的隔音性能、结构进行测试。结果表明,25 mm厚超细玻璃纤维衬板面密度降低了10%左右,为11.75 kg/m^(2),隔音性能随着容重的增加变得更好,衬板的复合结构设计能提高隔音性能,在50 Hz隔声量能达到17.78 dB,在5000 Hz能达到59.28 dB。故选择容重为140 kg/m^(3)的MFGCB,中间材料为LB的复合结构制备衬板。
关键词
船用衬板
玻璃纤维
隔音性能
复合结构
Keywords
marine lining
glass fiber
sound insulation performance
composite structure
分类号
TQ171.7 [化学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
船舶舱室用轻量化超细玻璃纤维复合板设计及其隔声性能研究
彭绍源
翟福强
刘洵
邱鑫
吴玉辰
《包装工程》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
轻质高隔音玻纤复合隔声板制备及声学分析
刘瑞锋
刘洵
翟福强
彭绍源
邱鑫
吴玉辰
詹驰
丁明德
杨星驰
陈西浩
《功能材料》
2025
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