面对我国乐器音板用材资源的严重不足,提高木材利用率实现劣材优用,寻找新材料替代传统乐器木质音板用材是非常有必要的。试验以玻璃纤维为增强材料,桦木单板为基体,按照单板层积材结构设计制备桦木单板/玻璃纤维复合材料。试验探究玻璃纤维布的铺放结构设计和热压工艺条件对复合材料声学振动性能的影响,最后利用综合评价法综合评估了复合材料的声学振动性能,并且与常用乐器用材的云杉进行了比较。论文主要研究结果如下:(1)玻璃纤维布铺放在表层单板下的复合材料声学振动性能优于用纤维靠近芯层单板铺放的复合材料。用1层玻璃纤维布铺放在表层单板下的复合材料A的E/ρ、E/G、R、v、υ//σ,分别比用1层玻璃纤维布铺放在芯层单板单侧的复合材料B高8.7%、17.8%、4.87%、4.27%、8.5%,复合材料A的tanσ比复合材料B小4.34%。用2层玻璃纤维布分别铺放在上下表层单板下的复合材料C的E/ρ、E/G、R、v、υ/σ都高于用2层玻璃纤维布铺放在芯层单板两侧的复合材料D。(2)玻璃纤维布层数对桦木单板/玻璃纤维复合材料声学振动性能的影响比较显著。有铺放玻璃纤维布的复合材料的声学振动性能比未铺放玻璃纤维布的复合材料声学振动性能好,且铺放2层玻璃纤维布的复合材料的E/ρ、E/G、v、υ/σ达到最大,比未铺放玻璃纤维布的复合材料分别增加了 46.8%、21.91%、20.1%、25.79%,而tanδ为最小。说明铺放2层玻璃纤维布的复合材料的声学振动性能优于分别铺放1层、3层、4层玻璃纤维布的复合材料。(3)在单因素的基础上,试验采用Design-Expert软件对复合材料的声学振动性能测试结果进行二次多项式回归拟合,剔除对模型影响不显著的因素,分别建立了E/ρ、E/G、R、tanσ、v的回归方程和响应面模型,并且确定了最优工艺参数为:热压温度89℃,热压压力1.3 MPa,施胶量180 g·m-2。通过对各模型的方差分析结果表明,各响应值模型的P<0.0001,说明响应值与回归模型均存在高度显著关系,也说明回归模型准确、可靠,可用于分析和预测响应值。(4)复合材料声学振动性能与常用作乐器用材的西加云杉的声学振动性能进行比较发现:其中声学振动性能表现优异的复合材料C的E/ρ、E/G、v与云杉的声学振动指标相接近,说明桦木单板/玻璃纤维复合材料具有替代实木制作乐器音板的可能性。(5)通过利用综合评分和综合坐标法对桦木单板/玻璃纤维复合材料声学振动性能的综合评估可知:玻璃纤维铺布放在表层单板的复合材料的声学振动性能优于用玻璃纤维布在靠近芯层单板铺放的复合材料,且铺放2层玻璃纤维布的复合材料的声学振动性能达到最优。