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声学黑洞俘能器在气垫船舱室噪声控制中的应用研究
引言
气垫船是一种采用气垫将船体升离水面的船只，其最大的特点就是不受水面影响，具有良好的平顺性和高速性。然而，由于气垫船采用了高压喷气的方式来支撑船身，会产生很大的噪声，这给人们的健康和生产生活造成了很大的影响。因此，开展气垫船舱室噪声控制研究非常有必要。
声学黑洞俘能器（AcousticBlackHoleEnergyTrapper，简称ABHET）是一种新型的声学衬底材料，其能够将声波指向中心累加，并将其转化为热能。这种材料的引入，给噪声控制带来了新的解决思路。采用ABHET材料来控制气垫船舱室噪声有许多优点，如：其具有良好的吸声性能、强度高、温度适应范围广、阻力小等。本文将从气垫船舱室噪声控制的需求出发，探讨ABHET在该领域中的应用及其效果。
噪声特点与控制要求
气垫航行时，由于高压喷气的激发，会产生大量的喷气噪声和机械振动声，其声级可达120dB以上。同时，在舱室内部也存在空气流动、设备旋转、水泵运转等噪声源，这些噪声源都会产生巨大的低频噪声。舱室内的各种复杂噪声的存在，会对船员的听力健康产生不良影响，也会对一些高灵敏度设备产生干扰。
于是，对气垫船舱室噪声控制的要求包括：降低振动声的传播、抑制各项噪声、减少低频噪声的传播和惯性噪声。由于气垫船的结构特殊，需要使用一些特殊的材料和技术来进行噪声控制和吸收。
声学黑洞俘能器的优势
声学黑洞俘能器是一种专门用于噪声控制的新型材料，它具有以下优势：
1.良好的吸声性能
声学黑洞俘能器是一种聚合物材料，其结构密集呈平面螺旋状排列，因此它具有良好的吸声特性。例如，当声波射入声学黑洞俘能器表面时，会被吸收并转换为热能，从而减少噪声对周围环境的干扰。
2.强度高
传统的吸音材料通常容易损坏，而声学黑洞俘能器具有很高的强度，因此可以抵抗长时间的使用和外部压力等。这使得声学黑洞俘能器可以长期用于噪声控制。
3.温度适应范围广
声学黑洞俘能器不仅适用于常温环境下的噪声控制，也适用于高温、低温等环境。同时，其在不同温度下的声学吸声性能基本不变。
4.阻力小
由于声学黑洞俘能器的结构特殊，所以其表面并不光滑。但是，这并不会对其吸声能力产生不良影响，这也使其适用于高速噪声控制。同时，其表面对空气流动的阻力小，这可以降低风阻和噪声。
ABHET在气垫船舱室噪声控制中的应用
在气垫船船舱室内，由于存在各种复杂的噪声源，采用单一的噪声控制材料是不能够满足需求的。因此，我们可以将声学黑洞俘能器与其他吸音材料、隔音材料相结合，形成复合吸音材料。这些复合材料可以充分利用不同材料的各自优点，从而提高吸音效果。
实验表明，采用ABHET材料的复合吸音材料，可以在较宽的频率范围内实现高吸声系数。同时，由于ABHET材料具有良好的吸声特性，它可以用于不同频段噪声的控制。还可以将其应用于振动噪声的控制，以防止振动声通过传输电缆、导管等设施传递到其他区域。
结论
声学黑洞俘能器是一种新型的声学控制材料，其优点明显且应用范围广泛。对于气垫船舱室噪声控制，采用复合吸音材料，结合ABHET材料、隔音材料等，能够充分利用各种材料的优点，从而实现更好的噪声控制效果。同时，ABHET材料适用于各种不同频率范围的噪声控制，具有较高的应用价值。基于此，我们可以将其应用于气垫船舱室噪声控制领域，以提高噪声控制的效果，保障乘员的健康及生产生活。