RU2641331C1 - Stand for investigating acoustic characteristics of sound-absorbing elements in reverberation chamber - Google Patents

Stand for investigating acoustic characteristics of sound-absorbing elements in reverberation chamber Download PDF

Info

Publication number
RU2641331C1
RU2641331C1 RU2017107830A RU2017107830A RU2641331C1 RU 2641331 C1 RU2641331 C1 RU 2641331C1 RU 2017107830 A RU2017107830 A RU 2017107830A RU 2017107830 A RU2017107830 A RU 2017107830A RU 2641331 C1 RU2641331 C1 RU 2641331C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sound
room
radiation source
reverberation
acoustic characteristics
Prior art date
Application number
RU2017107830A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Савельевич Кочетов
Original Assignee
Олег Савельевич Кочетов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Олег Савельевич Кочетов filed Critical Олег Савельевич Кочетов
Priority to RU2017107830A priority Critical patent/RU2641331C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2641331C1 publication Critical patent/RU2641331C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: machine engineering.SUBSTANCE: in the stand for investigating acoustic characteristics of the sound-absorbing elements in the reverberation chamber, there is a noise radiation source which is mounted on the floor of the reverberation chamber which is a room with volume from 60 to 1000 mwith non-parallel inner seals, which surface is a sound reflector. The level of sound power of the tested noise radiation source is determined by measurement results of mean sound pressure on the measuring surface, with acoustic microphones, which are mounted along its contour, which is taken as a semi-sphere. The equivalent acoustic absorption area of the chamber is determined experimentally by measuring the time of room reverberation, i.e. the time during which the level of sound pressure in the room is reduced by 60 dB after the action of the noise radiation source is ceased.EFFECT: increased measurement accuracy of noise suppression efficiency of investigated acoustic characteristics of new sound-absorbing elements.2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к промышленной акустике и может быть использовано для исследования акустических характеристик звукопоглощающих элементов привода машин, облицовки производственных помещений и других звукопоглощающих конструкциях.The invention relates to industrial acoustics and can be used to study the acoustic characteristics of the sound-absorbing elements of the drive machines, facing industrial premises and other sound-absorbing structures.

Наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому результату является стенд, в котором уровень звуковой мощности Lp определяют по результатам измерений среднего уровня звукового давления Lср на измерительной поверхности S, м2, за которую принята площадь полусферы, известный из патента РФ №2557332 (прототип).The closest technical solution in terms of technical nature and the achieved result is a stand in which the sound power level L p is determined by measuring the average sound pressure level L cf on the measuring surface S, m 2 , for which the hemisphere area, known from RF patent No. 2557332, is taken (prototype).

Недостатком технического решения, принятого в качестве прототипа, является сравнительно невысокая точность измерения эффективности шумоглушения исследуемых акустических характеристик новых звукопоглощающих элементов.The disadvantage of the technical solution adopted as a prototype is the relatively low accuracy of measuring the noise attenuation efficiency of the studied acoustic characteristics of new sound-absorbing elements.

Технический результат - повышение точности измерения эффективности шумоглушения исследуемых акустических характеристик новых звукопоглощающих элементов.The technical result is to increase the accuracy of measuring the effectiveness of sound attenuation of the investigated acoustic characteristics of new sound-absorbing elements.

Это достигается тем, что в стенде для исследования акустических характеристик звукопоглощающих элементов в реверберационной камере содержится источник излучения шума, который устанавливается на полу реверберационной камеры, представляющей собой помещение объемом от 60 до 1000 м3 с непараллельными, внутренними ограждениями, поверхность которых является отражателем звука, при этом уровень звуковой мощности Lp, дБ, испытуемого источника излучения шума определяется по результатам измерений среднего уровня звукового давления Lcp на измерительной поверхности, с установленными по ее контуру акустическими микрофонами, за которую принимают площадь полусферы S, м2, т.е. S=2πr2, по формуле:This is achieved by the fact that the stand for studying the acoustic characteristics of sound-absorbing elements in the reverberation chamber contains a noise radiation source that is installed on the floor of the reverberation chamber, which is a room with a volume of 60 to 1000 m 3 with non-parallel, internal fences, the surface of which is a sound reflector, the sound power level L p , dB, of the tested noise radiation source is determined by the results of measurements of the average sound pressure level L cp of a solid surface, with acoustic microphones installed along its contour, for which the hemisphere area S, m 2 , is taken, i.e. S = 2πr 2 , by the formula:

Figure 00000001
,
Figure 00000001
,

где Lcp - средний уровень звукового давления в камере; А - эквивалентная площадь звукопоглощения камеры, определяемая по формуле:where L cp is the average sound pressure level in the chamber; And - the equivalent area of sound absorption of the camera, determined by the formula:

Figure 00000002
Figure 00000002

причем эквивалентная площадь звукопоглощения камеры определяется экспериментально, по измерениям времени реверберации Тр помещения, т.е. времени, в течение которого уровень звукового давления в помещении уменьшается на 60 дБ после прекращения действия источника излучения шума, при этом: V - объем помещения, м3; А0=1 м2.moreover, the equivalent sound absorption area of the camera is determined experimentally by measuring the reverberation time T r of the room, i.e. the time during which the level of sound pressure in the room decreases by 60 dB after the termination of the action of the noise radiation source, while: V is the volume of the room, m 3 ; And 0 = 1 m 2 .

На фиг. 1 изображена схема стенда для исследования акустических характеристик звукопоглощающих элементов в реверберационной камере, на фиг. 2 - схема исследуемого нового звукопоглощающего элемента.In FIG. 1 shows a diagram of a bench for studying the acoustic characteristics of sound-absorbing elements in a reverberation chamber, FIG. 2 is a diagram of an investigated new sound-absorbing element.

Стенд (фиг. 1) для исследования акустических характеристик новых звукопоглощающих элементов в реверберационной камере применяется тогда, когда требуется определение характеристик направленности источника 5 излучения шума. В этом случае используется реверберационная камера, представляющая собой помещение объемом от 60 до 1000 м3 с непараллельными 1, 2, 3, 4 внутренними ограждениями, поверхность которых является хорошим отражателем звука. Уровень звуковой мощности Lp, дБ, испытуемого источника 5 излучения шума определяется по результатам измерений среднего уровня звукового давления Lcp на измерительной поверхности 6, с установленными по ее контуру акустическими микрофонами 7, за которую принимают площадь полусферы S, м2, т.е. S=2πr2, по формуле:The stand (Fig. 1) for studying the acoustic characteristics of new sound-absorbing elements in a reverberation chamber is used when it is necessary to determine the directivity characteristics of the noise radiation source 5. In this case, a reverberation chamber is used, which is a room with a volume of 60 to 1000 m 3 with non-parallel 1, 2, 3, 4 internal fences, the surface of which is a good reflector of sound. The sound power level L p , dB, of the tested noise emission source 5 is determined by measuring the average sound pressure level L cp on the measuring surface 6, with acoustic microphones 7 installed around its contour, for which the hemisphere area S, m 2 , i.e. . S = 2πr 2 , by the formula:

Figure 00000003
,
Figure 00000003
,

где Lcp - средний уровень звукового давления в камере; А - эквивалентная площадь звукопоглощения камеры, определяемая по формуле:where L cp is the average sound pressure level in the chamber; And - the equivalent area of sound absorption of the camera, determined by the formula:

Figure 00000004
Figure 00000004

причем эквивалентная площадь звукопоглощения камеры определяется экспериментально, по измерениям времени реверберации Тр помещения, т.е. времени, в течение которого уровень звукового давления в помещении уменьшается на 60 дБ после прекращения действия источника 5 излучения шума, при этом: V - объем помещения, м3; А0=1 м2.moreover, the equivalent sound absorption area of the camera is determined experimentally by measuring the reverberation time T r of the room, i.e. the time during which the level of sound pressure in the room decreases by 60 dB after the termination of the source of noise radiation 5, while: V is the volume of the room, m 3 ; And 0 = 1 m 2 .

Стенд для исследования акустических характеристик звукопоглощающих элементов в реверберационной камере (фиг. 1) работает следующим образом.A stand for studying the acoustic characteristics of sound-absorbing elements in a reverberation chamber (Fig. 1) works as follows.

Источник 5 излучения шума облицовывают исследуемым звукопоглощающим элементом (фиг. 2) и устанавливают в реверберационной камере, представляющей собой помещение объемом от 60 до 1000 м3 с непараллельными 1, 2, 3, 4 внутренними ограждениями, поверхность которых является хорошим отражателем звука. Уровень звуковой мощности Lp, дБ, испытуемого объекта 5 определяется по результатам измерений среднего уровня звукового давления Lcp на его измерительной поверхности 6, за которую принимают площадь полусферы S, м2, т.е. S=2πr2, по формуле:

Figure 00000005
, где Lcp - средний уровень звукового давления в камере; А - эквивалентная площадь звукопоглощения камеры, определяемая по формуле:
Figure 00000006
.The noise radiation source 5 is faced with the sound-absorbing element under study (Fig. 2) and installed in a reverberation chamber, which is a room with a volume of 60 to 1000 m 3 with non-parallel 1, 2, 3, 4 internal fences, the surface of which is a good sound reflector. The sound power level L p , dB, of the test object 5 is determined by the results of measurements of the average sound pressure level L cp on its measuring surface 6, for which the hemisphere area S, m 2 is taken, i.e. S = 2πr 2 , by the formula:
Figure 00000005
where L cp is the average sound pressure level in the chamber; And - the equivalent area of sound absorption of the camera, determined by the formula:
Figure 00000006
.

Исследуемый звукопоглощающий элемент (фиг. 2), которым облицовывают источник 5 излучения шума, содержит гладкую 8 и перфорированную 9 поверхности, между которыми расположен слой звукопоглощающего материала сложной формы, представляющий собой чередование сплошных участков 10 и пустотелых участков 12, причем пустотелые участки 12 образованы призматическими поверхностями, имеющими в сечении, параллельном плоскости чертежа, форму параллелограмма, внутренние поверхности которого имеют зубчатую структуру 13, или волнистую, или поверхность со сферическими поверхностями (на чертеже не показано). Полости 11, образованные гладкой 8 и перфорированной 9 поверхностями, между которыми расположен слой звукопоглощающего материала сложной формы, заполнены звукопоглотителем. При этом вершины зубьев обращены внутрь призматических поверхностей, а ребра призматических поверхностей закреплены соответственно на гладкой 8 и перфорированной 9 стенках. Полости 14 пустотелых участков 12, образованные призматическими поверхностями, заполнены строительно-монтажной пеной. Между гладкой 8 поверхностью и сплошными участками 10 слоя звукопоглощающего материала сложной формы, а также между перфорированной 9 поверхностью и сплошными участками 10, расположены резонансные пластины 15 и 16 с резонансными вставками 17, выполняющими функции горловин резонаторов «Гельмгольца».The studied sound-absorbing element (Fig. 2), which is lined with a noise emission source 5, contains a smooth 8 and perforated 9 surface, between which there is a layer of sound-absorbing material of complex shape, which is an alternation of solid sections 10 and hollow sections 12, with hollow sections 12 formed by prismatic surfaces having a section parallel to the plane of the drawing, the shape of a parallelogram, the inner surfaces of which have a toothed structure 13, or wavy, or a surface with metrically surfaces (not shown). Cavities 11 formed by smooth 8 and perforated 9 surfaces, between which a layer of sound-absorbing material of complex shape is located, are filled with a sound absorber. In this case, the tops of the teeth face the inside of the prismatic surfaces, and the edges of the prismatic surfaces are fixed respectively on a smooth 8 and perforated 9 walls. The cavities 14 of the hollow sections 12 formed by prismatic surfaces are filled with construction foam. Between a smooth 8 surface and solid sections 10 of a layer of sound-absorbing material of complex shape, as well as between a perforated 9 surface and solid sections 10, there are resonant plates 15 and 16 with resonant inserts 17 that serve as the neck of Helmholtz resonators.

В качестве звукопоглощающего материала применен материал на основе алюминесодержащих сплавов с последующим наполнением их гидридом титана или воздухом с плотностью в пределах 0,5…0,9 кг/м3 со следующими прочностными свойствами: прочность на сжатие в пределах 5…10 МПа, прочность на изгиб в пределах 10…20 МПа, например пеноалюминий, а в качестве звукопоглощающего материала - минеральная вата на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральная вата типа «URSA».A material based on aluminum-containing alloys was used as a sound-absorbing material, followed by filling them with titanium hydride or air with a density in the range of 0.5 ... 0.9 kg / m 3 with the following strength properties: compressive strength in the range of 5 ... 10 MPa, tensile strength bending within 10 ... 20 MPa, for example, foam aluminum, and rockwool type mineral wool or URSA type mineral wool as sound absorbing material.

Claims (6)

1. Стенд для исследования акустических характеристик звукопоглощающих элементов в реверберационной камере содержит источник излучения шума, который устанавливается на полу реверберационной камеры, представляющей собой помещение объемом от 60 до 1000 м3 с непараллельными, внутренними ограждениями, поверхность которых является отражателем звука, при этом уровень звуковой мощности Lp, дБ, испытуемого источника излучения шума определяется по результатам измерений среднего уровня звукового давления Lcp на измерительной поверхности, с установленными по ее контуру акустическими микрофонами, за которую принимают площадь полусферы S, м2, т.е. S=2πr2, по формуле:1. The stand for studying the acoustic characteristics of sound-absorbing elements in a reverberation chamber contains a noise radiation source that is installed on the floor of the reverberation chamber, which is a room with a volume of 60 to 1000 m 3 with non-parallel, internal fences, the surface of which is a sound reflector, while the sound level power L p, dB, a test source of noise emission is determined from measurements of the average sound pressure level L cp to the measuring surface, with SET detecting the contour of its acoustic microphones for which the receiving area of the hemisphere S, m 2, i.e. S = 2πr 2 , by the formula:
Figure 00000007
Figure 00000007
 где Lcp - средний уровень звукового давления в камере; A - эквивалентная площадь звукопоглощения камеры, определяемая по формуле:where L cp is the average sound pressure level in the chamber; A is the equivalent sound absorption area of the camera, determined by the formula:
Figure 00000008
Figure 00000008
 причем эквивалентная площадь звукопоглощения камеры определяется экспериментально, по измерениям времени реверберации Тр помещения, т.е. времени, в течение которого уровень звукового давления в помещении уменьшается на 60 дБ после прекращения действия источника излучения шума, при этом: V - объем помещения, м3; А0=1 м2.moreover, the equivalent sound absorption area of the camera is determined experimentally by measuring the reverberation time T r of the room, i.e. the time during which the level of sound pressure in the room decreases by 60 dB after the termination of the action of the noise radiation source, while: V is the volume of the room, m 3 ; And 0 = 1 m 2 . 2. Стенд для исследования акустических характеристик звукопоглощающих элементов в реверберационной камере по п. 1, отличающийся тем, что исследуемый звукопоглощающий элемент, которым облицовывают источник излучения шума, содержит гладкую и перфорированную поверхности, между которыми расположен слой звукопоглощающего материала сложной формы, представляющий собой чередование сплошных участков и пустотелых участков, причем пустотелые участки образованы призматическими поверхностями, имеющими в сечении, параллельном плоскости чертежа, форму параллелограмма, внутренние поверхности которого имеют зубчатую структуру, при этом вершины зубьев обращены внутрь призматических поверхностей, а ребра призматических поверхностей закреплены соответственно на гладкой и перфорированной стенках, причем полости пустотелых участков, образованные призматическими поверхностями, заполнены звукопоглотителем, а между гладкой поверхностью и сплошными участками слоя звукопоглощающего материала сложной формы, а также между перфорированной поверхностью и сплошными участками, расположены резонансные пластины с резонансными вставками, выполняющими функции горловин резонаторов «Гельмгольца».2. A stand for studying the acoustic characteristics of sound-absorbing elements in a reverberation chamber according to claim 1, characterized in that the sound-absorbing element under investigation, which is lined with a noise radiation source, contains smooth and perforated surfaces, between which there is a layer of sound-absorbing material of complex shape, which is an alternation of solid sections and hollow sections, and the hollow sections are formed by prismatic surfaces having a section parallel to the plane of the drawing , the shape of a parallelogram, the inner surfaces of which have a toothed structure, with the tops of the teeth facing the inside of the prismatic surfaces, and the edges of the prismatic surfaces mounted respectively on the smooth and perforated walls, the cavities of the hollow sections formed by the prismatic surfaces are filled with sound absorbers, and between the smooth surface and solid sections of a layer of sound-absorbing material of complex shape, as well as between a perforated surface and solid sections, located enes resonant with the resonant plate inserts, performing functions necks resonators "Helmholtz".
RU2017107830A 2017-03-10 2017-03-10 Stand for investigating acoustic characteristics of sound-absorbing elements in reverberation chamber RU2641331C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017107830A RU2641331C1 (en) 2017-03-10 2017-03-10 Stand for investigating acoustic characteristics of sound-absorbing elements in reverberation chamber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017107830A RU2641331C1 (en) 2017-03-10 2017-03-10 Stand for investigating acoustic characteristics of sound-absorbing elements in reverberation chamber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2641331C1 true RU2641331C1 (en) 2018-01-17

Family

ID=68235430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017107830A RU2641331C1 (en) 2017-03-10 2017-03-10 Stand for investigating acoustic characteristics of sound-absorbing elements in reverberation chamber

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2641331C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU63159A1 (en) * 1941-04-29 1943-11-30 А.Г. Сулькин Stand for vibration and shock tests
SU129369A1 (en) * 1959-06-20 1959-11-30 А.В. Боков Test Vibration Stand
US3699807A (en) * 1971-08-03 1972-10-24 Nasa Apparatus for vibrational testing of articles
RU2335747C1 (en) * 2007-02-12 2008-10-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение прикладной механики им. академика М.Ф. Решетнева" Combined stand for high-intensity shock testing
RU2557332C1 (en) * 2014-05-14 2015-07-20 Олег Савельевич Кочетов Stand for testing vibration isolation systems

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU63159A1 (en) * 1941-04-29 1943-11-30 А.Г. Сулькин Stand for vibration and shock tests
SU129369A1 (en) * 1959-06-20 1959-11-30 А.В. Боков Test Vibration Stand
US3699807A (en) * 1971-08-03 1972-10-24 Nasa Apparatus for vibrational testing of articles
RU2335747C1 (en) * 2007-02-12 2008-10-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение прикладной механики им. академика М.Ф. Решетнева" Combined stand for high-intensity shock testing
RU2557332C1 (en) * 2014-05-14 2015-07-20 Олег Савельевич Кочетов Stand for testing vibration isolation systems

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bowyer et al. Sound radiation of rectangular plates containing tapered indentations of power-law profile
RU2641331C1 (en) Stand for investigating acoustic characteristics of sound-absorbing elements in reverberation chamber
RU2671277C1 (en) Objects in the eco-free chamber acoustic characteristics investigation method
RU2017108114A (en) STAND FOR RESEARCH OF ACOUSTIC CHARACTERISTICS OF SOUND-ABSORBING ELEMENTS IN A REVERB CAMERA
RU2641332C1 (en) Method of investigating acoustic characteristics of objects in muffled chamber
RU2019136009A (en) STAND FOR STUDYING ACOUSTIC CHARACTERISTICS OF SOUND-ABSORBING ELEMENTS IN A REVERBING CAMERA
RU2017146619A (en) STAND FOR RESEARCH OF ACOUSTIC CHARACTERISTICS OF SOUND-ABSORBING ELEMENTS IN A REVERB CAMERA
RU2019142920A (en) STAND FOR STUDYING ACOUSTIC CHARACTERISTICS OF SOUND-ABSORBING ELEMENTS IN A REVERBING CAMERA
RU2018136831A (en) STAND FOR RESEARCH OF ACOUSTIC CHARACTERISTICS OF SOUND ABSORBING ELEMENTS IN A REVERB CAMERA
RU2671916C1 (en) Noise-absorbing panels acoustic testing method
RU2019136033A (en) STAND FOR STUDYING ACOUSTIC CHARACTERISTICS OF SOUND-ABSORBING ELEMENTS IN A REVERBING CAMERA
RU2646248C1 (en) Method for testing acoustic characteristics of sound absorbing elements
RU2648123C1 (en) Stand for testing acoustic characteristics of sound absorbing elements in industrial premises
RU2019133818A (en) STAND FOR STUDYING ACOUSTIC CHARACTERISTICS OF SOUND-ABSORBING ELEMENTS IN A REVERBING CAMERA
RU2652166C1 (en) Method of investigation of acoustic characteristics of the objects in the echo-free chamber
RU2018138936A (en) STAND FOR RESEARCH OF ACOUSTIC CHARACTERISTICS OF SOUND-ABSORBING ELEMENTS IN A REVERB CAMERA
RU2651983C1 (en) Stand for testing acoustic characteristics of sound absorbing elements in industrial premises
RU2593401C1 (en) Sound-absorbing panel
RU2018113966A (en) STAND FOR ACOUSTIC TESTS OF NOISE-ABSORBING PANELS
RU2019140243A (en) STAND FOR STUDYING ACOUSTIC CHARACTERISTICS OF SOUND-ABSORBING ELEMENTS IN A REVERBING CAMERA
RU2020107592A (en) STAND FOR STUDYING ACOUSTIC CHARACTERISTICS OF SOUND-ABSORBING ELEMENTS IN A REVERBING CAMERA
RU2017107828A (en) METHOD FOR RESEARCH OF ACOUSTIC CHARACTERISTICS OF THE OBJECT IN A REVERB CAMERA
RU2019136008A (en) METHOD FOR STUDYING ACOUSTIC CHARACTERISTICS OF OBJECTS IN MUFFLED CAMERA
RU2652165C1 (en) Stand for acoustic tests of sound absorbers
RU2019142910A (en) METHOD FOR ACOUSTIC TESTING OF NOISE ABSORBING PANELS