A study on the absorption coefficient of an artificial perforated material

인위적 다공물질의 흡음특성 연구

The absorption coefficients of various length bundles of straws simulating perforated material were studied both theoretically and experimentally. For the theoretical predictions Zwikker and Kosten's theory was modified by adapting Biot's theory based on Poiseuille flow. The experimental data were collected using an impedance tube where the attenuation along the length of the tube was considered. The theoretically predicted values agreed very well with the experimentally measured ones for frequencies lower than 700Hz with bundles shorter than 120mm in length placed against the rigid end of the impedance tube. Configurations with an air gap between the end of a bundle and the rigid end were also investigated. Absorption coefficients were higher for 150mm bundles than for those of combined/air gap configurations with a total length of 150mm. Also for the fixed bundle lengths, absorption was found to increase with increasing air gap.

체적기공도가 큰 다공성 빨대 묶음에 대한 흡음특성을 이론 및 실험적으로 연구 고찰하였다. Zwikker와 Kosten의 이론과 Poiseuille 흐름을 고려한 Biot의 이론을 적용시켜 수직입사파에 따른 시료의 흡음률을 이론적으로 예측하였다. 실험적 측정은 "임피던스 튜브 방법"을 이용하였으며, 거리에 따른 감쇠효과를 고려하였다. 다공성 빨대에 대한 흡음률의 이론예측값은 시료의 길이가 120mm 이하이고 진동수가 700Hz 이하인 경우, 실험측정값과 잘 일치했다. 시료뒤의 공기층에 의한 흡음에 미치는 효과의 연구 고찰에 있어, 동일한 길이의 시료에 대해 시료됫면에 공기층을 크게 함으로써 저진동수영역에서 흡음률을 높일 수 있었다. 시료와 공기충의 총 길이가 150mm인 경우, 공기층보다 시료길이의 효과가 흡음률을 높이는데 크게 기여함을 밝혔다.