PL167082B1 - Ustrój pochłanlająco-odbijający falę akustyczną - Google Patents

Abstract

1. Ustrój pochłaniająco-odbijający falę akustyczna mający komórkową ramę nośną, znamienny tym, że na ramie nośnej (1) osadzone są wklęsłe komórki (2) zawierające trzy ściany wzajemnie prostopadłe, których krawędzie łączą się wzajemnie i tworzą zamkniętą, przestrzenną strukturę geometryczną, zaś wewnątrz tych wklęsłych komórek (2) umieszczone są wypukłe komórki (3) zbudowane z trzech ścian wzajemnie prostopadłych, których krawędzie łączą się ze ścianami wklęsłych komórek (2) i tworzą zamkniętą, przestrzenną strukturę geometryczną, a pomiędzy ścianami wklęsłych komórek (2) i wypukłych komórek (3) wbudowane są kolejne wypukłe komórki (4) złożone z trzech ścian wzajemnie prostopadłych, których krawędzie przylegajądo ścian komórek wklęsłych (2) i wypukłych (3), przy czym wymiary krawędzi ścian wszystkich komórek tworzą ciąg geometryczny o ilorazie 1/2, oraz są równe lub większe od długości fali akustycznej padającej na te komórki.

Description

Przedmiotem wynalazku jest ustrój pochłaniająco-odbijający falę akustyczną, służący do selektywnego pochłaniania a zwłaszcza odbicia tej fali równolegle do kierunku padania i niezależnie od kąta nachylenia tego ustroju.

Znany jest ustrój pochłaniająco-odbijający falę akustyczną z prospektu niemieckiej firmy Ilbruck Bau-Proodukte GmbH, Co.KG, Burscheide Strasse 454, O-5C9C Leverkusen 3. Ustrój ten zbudowany jest z płyty, na której znajduje się szereg wypukłości w kształcie piramid. Ścianki tych piramidek nie tworzą między sobą kątów prostych i nie odbijają fali akustycznej równolegle do kąta padania, lecz pod różnymi kątami, co w efekcie daje rozproszenie tej fali w przestrzeni.

Znany jest ustrój pochłaniający dźwięk z polskiego zgłoszenia patentowego nr P 284 125, który składa się z jednakowych paneli utworzonych z kasetonów, w postaci prostopadłościanów o jednakowym przekroju poprzecznym i o różnych wysokościach, których ilość stanowi kwadrat liczby pierwszej. Prostopadłościany te podstawami przylegają do płyty, a w górnej części są otwarte dla wnikania fali akustycznej. Ustrój ten pochłania falę akustyczną na zasadzie rezonansu, w komorach prostopadłościanów o zróżnicowanych wysokościach i objętościach. Natomiast odbija falę akustyczną pod różnymi kątami, czyli rozprasza tę falę w przestrzeni.

Celem wynalazku jest ustrój pochłaniająco-odbijający falę akustyczną posiadający przestrzenną strukturę geometryczną, utworzoną z wklęsłych i wypukłych komórek o ścianach wzajemnie prostopadłych, służący do pochłaniania fali akustycznej w materiale tych ścian, a zwłaszcza do selektywnego odbicia tej fali od powierzchni ścian, w taki sposób, aby kierunek odbitej fali był równoległy do kierunku jej padania na tę strukturę geometryczną, niezależnie od jej odległości i nachylenia w stosunku do źródła fali.

Cel ten spełnia ustrój pochłaniająco-odbijający falę akustyczną, który charakteryzuje się tym, że na ramie nośnej osadzone są wklęsłe komórki zawierające trzy ściany, wzajemnie prostopadłe, których krawędzie łączą się wzajemnie i tworzą zamkniętą, przestrzenną strukturę

167 082 geometryczną, zaś wewnątrz tych wklęsłych komórek umieszczone są wypukłe komórki zbudowane z trzech ścian wzajemnie prostopadłych, których krawędzie łączę się ze ścianami wklęsłych komórek i tworzą zamkniętą, przestrzenną strukturę geometryczną. Natomiast pomiędzy ścianami wklęsłych i wypukłych komórek wbudowane są kolejne wypukłe komórki, złożone z trzech ścian wzajemnie prostopadłych, których krawędzie przylegają do ścian wklęsłych i wypukłych komórek. Przy tym wymiary krawędzi ścian wszystkich komórek tworzą ciąg geometryczny o ilorazie 1/2, oraz są równe lub większe od długości fali akustycznej padającej na te komórki, ściany komórek wklęsłych lub wypukłych posiadają kształt kwadratu lub foremnego trójkąta.

Zaletą ustroju pochłaniająco-odbijającego falę akustyczną jest właściwość selektywnego pochłaniania, a zwłaszcza odbicia fali akustycznej w kierunku źródła tej fali, niezależnie od jej kąta padania, od usytuowania oraz od nachylenia ustroju względem kierunku padania fali.

Ustrój pochłaniająco-odbijający falę akustyczną , według wynalazku, jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 'przedstawia ustrój, w widoku z przodu, o strukturze geometrycznej w kształcie kwadratów, fig. 2 przedstawia ustrój, w widoku z przodu, o strukturze geometrycznej w kształcie foremnych trójkątów, fig. 3 przedstawia wklęsłą komórkę, o ścianach w kształcie foremnego trójkąta, w rzucie aksjometrycznym, a fig. 4 przedstawia wklęsłą komórkę, o ścianach w kształcie kwadratu, w rzucie aksjonometrycznym.

Ustrój pochłaniająco-odbijający falę akustyczną składa się z ramy nośnej 1, na której osadzone są wklęsłe komórki 2 zawierające trzy prostopadłe ściany. Krawędzie ścian wszystkich wklęsłych komórek 2 są połączone i tworzą zamkniętą, ciągłą przestrzenną strukturę geometryczną posiadającą między ścianami kąty korzystnie proste. Przy czym wklęsłe komórki 2 zwrócone są w kierunku źródła emisji fali akustycznej padającej na te komórki 2. Wewnątrz tych komórek 2 wbudowane są wypukłe komórki 3, których krawędzie trzech prostopadłych ścian stykają się ze ścianami wklęsłych komórek 2 i tworzą kolejną zamkniętą oraz ciągłą strukturę geometryczną, mającą nachylenie ścian pod kątem korzystnie prostym.

Pomiędzy ścianami komórek wklęsłych 2 i wypukłych 3 utworzone są wgłębienia, w których osadzone są następne wypukłe komórki 4 o krawędzi mniejszej od komórek wypukłych 3, przy czym ich wymiary tworzą ciąg korzystnie geometryczny o ilorazie 1/2, a wymiary tych krawędzi są równe lub większe od długości fali akustycznej padającej na te komórki.

Przy spełnieniu tego warunku trzy ściany prootoopdłe, a zz ttm i ccła sstuuttua geeoee tryczna, ma taką właściwość, że selektywnie pochłania część energii fali akustycznej w materiale i wklęsłych 2 oraz wypukłych 3 i 4 komórek struktury przestrzennej. Zwłaszcza selektywnie odbija falę akustyczną równolegle do kierunku jej padania, a niezależnie od kąta jej padania, czyli niezależnie od usytuowania i nachylenia całego ustroju pochłaniają^-odbijającego względem kierunku źródła emisji fali akustycznej·

Fale akustyczne o długościach mniejszych od wymiarów krawędzi komórek ulegają częściowemu pochłanianiu w materiale ścian tych komórek, oraz nieuporządkowanemu odbiciu pod różnymi kątami, czyli ulegają rozproszeniu w przestrzeni.

Komórki wklęsłe 2 i wypukłe 3 i 4, z których składa się cała przestrzenna struktura geometryczna wykonane są w dwóch demdaαach szttałtu. Peresa a depdnda osiada a ściany w kształcie kwadratu (fig. 1 i fig. 4), a druga odmiana posiada ściany w kształcie foremnego ^Ο^Ι^ϊο (fig. 2 i fig. 3).

167 082

Fig. 2

167 082

Fig. 4

167 082

Fig. 1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 1,00 zł.

Claims (3)

Zastrzeżenia patentowe

1. Ustrój pochłaniająco-odbijający falę akustyczną mający komórkową ramę nośną, znamienny tym, że na ramie nośnej (1) osadzone są wklęsłe komórki (2) zawierające trzy ściany wzajemnie prostopadłe, których krawędzie łączą się wzajemnie i tworzą zamkniętą, przestrzenną strukturę geometryczną, zaś wewnątrz tych wklęsłych komórek (2) umieszczone są wypukłe komórki (3) zbudowane z trzech ścian wzajemnie prostopadłych, których krawędzie łączą się ze ścianami wklęsłych komórek (2) i tworzą zamkniętą, przestrzenną strukturę geometryczną a pomiędzy ścianami wklęsłych komórek (2) i wypukłych komórek (3) wbudowane są kolejne wypukłe komórki (4) złożone z trzech ścian wzajemnie prostopadłych, których krawędzie przylegają do ścian komórek wklęsłych (2) i wypukłych (3), przy czym wymiary krawędzi ścian wszystkich komórek tworzą ciąg geometryczny o ilorazie 1/2, oraz są równe lub większe od długości fali akustycznej padającej na te komórki.

2. Ustrój pochłaniająco-odbijający falę akustyczną, według zastrz. 1, znamienny tym, że ściany wklęsłych komórek (2) i wypukłych komórek (3) i (4) mają kształt kwadratu.

3. Ustrój pochłaniająco-odbijający falę akustyczną, według zastrz. 1, znamienny tym, że ściany wklęsłych komórek (2) i wypukłych komórek (3) i (4) posiadają kształt foremnego trójkąta.