SU1617110A2

SU1617110A2 - Resonant sound absorber

Info

Publication number: SU1617110A2
Application number: SU884394461A
Authority: SU
Inventors: Юрий Ашотович Гаспарян; Юрий Михайлович Чудинов; Баграт Юрьевич Гаспарян; Самвел Андраникович Маргарян; Ашот Юрьевич Гаспарян; Константин Григорьевич Воронов; Грачик Гургенович Оганесян
Original assignee: Ереванский политехнический институт им.К.Маркса
Priority date: 1988-03-22
Filing date: 1988-03-22
Publication date: 1990-12-30

Abstract

Изобретение относитс к акустике, преимущественно к строительной акустике, и может быть использовано в производственных помещени х дл снижени шума в диапазоне низких частот, включа область инфразвука. Цель изобретени - повышение звукопоглощени и расширение частотного диапазона эффективного звукопоглощени в направлении низких частот. Дл этого в резонансном звукопоглотителе установленные в резонирующей полости 1 лицева панель 3 и перегородка 5 выполнены с несоосной микроперфорацией в смежных сло х с диаметром отверстий, меньшим толщин слоев, и к стенкам 2 полости 1 дискретно прикреплена только крайн от лицевой панели 3 перегородка, а остальные и лицева панель 3 соединены одна с другой последовательно посредством дискретных упругих св зей 4. Лицева панель 3 может быть выполнена многослойной с несоосной микроперфорацией в смежных сло х, расположенных с зазорами друг от друга. При этом толщины слоев лицевой панели 3 и перегородок 5 выполн ютс меньшими диаметров их перфорационных отверстий. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.The invention relates to acoustics, primarily building acoustics, and can be used in industrial premises to reduce noise in the low frequency range, including the infrasound region. The purpose of the invention is to increase sound absorption and expand the frequency range of effective sound absorption in the direction of low frequencies. For this, in the resonant sound absorber, the front panel 3 and the partition 5 installed in the resonating cavity 1 are made with misaligned microperforation in adjacent layers with a hole diameter smaller than the layer thickness, and only the outermost from the front panel 3 are discretely attached to the walls 2 and the front panel 3 are connected to each other in series by means of discrete elastic links 4. The front panel 3 can be made multi-layered with non-axial microperforation in adjacent layers arranged with gaps each from friend. In this case, the thicknesses of the layers of the front panel 3 and the partitions 5 are made smaller in diameter of their perforations. 2 hp f-ly, 2 ill.

Description

Фиг. 2FIG. 2

Изобретение относитс к акустике, преимущественно к строительной акустике, может быть использовано в производственных помещени х дл снижени щума в диапазоне низких частот, включа область инфразвука , и вл етс дополнительным к основному по авт. св. № 1463884.The invention relates to acoustics, mainly building acoustics, can be used in industrial premises to reduce the noise in the low frequency range, including the infrasound region, and is in addition to the basic in the author. St. No. 1463884.

Целью изобретени вл етс повыщение звукопоглощени и расщирение частотного диапазона эффективного звукопоглощени в направлении низких частот.The aim of the invention is to increase sound absorption and to spread the frequency range of effective sound absorption in the low frequency direction.

На фиг. 1 изображен резонансный зву- копоглотитель, продольный разрез; на фиг. 2 - звукопоглотитель с двухслойной лицевой панелью, продольный разрез.FIG. 1 shows a resonant sound absorber, a longitudinal section; in fig. 2 - sound absorber with a two-layer front panel, a longitudinal section.

Резонансный низкочастотный звyкoпoглoJ титель состоит из воздушной резонирующей полости 1, ограниченной жесткими наружными стенками 2 и микроперфорированной лицевой панелью 3, установленной на дискретных упругих св з х в виде пружин 4, последовательно на две перегородки 5 с не- соосной микроперфорацией. Лицева панель 3 может быть выполнена двух или многослойной с несоосной микроперфорацией в сло х (фиг. 2). Толщины перегородок и слоев лицевой панели больше диаметров их перфорационных отверстий.The resonant low-frequency sound transmitter consists of an air resonating cavity 1, bounded by rigid outer walls 2 and a micro-perforated front panel 3 mounted on discrete elastic connections in the form of springs 4, successively on two partitions 5 with non-coaxial micro-perforation. The front panel 3 can be made dual or multi-layered with a misaligned microperforation in the layers (Fig. 2). The thickness of the partitions and layers of the front panel is larger than the diameters of their perforations.

При фиксированном значении глубинь полости резонатора снижение резонансной частоты может быть достигнуто применением микроперфорированных перегородок, установленных параллельно друг другу и лицевой микроперфорированной панели с некоторым зазором, малым по сравнении с глубиной полости резонатора. Если оси отверстий смежных перегородок сдвинуты относительно друг друга, то в этом случае общий инерционный импенданс равен сумме импендансов отдельных перфорированных пластин. При соосном же расположении отве рстий этого не наблюдаетс .For a fixed value of the depths of the cavity cavity, a decrease in the resonant frequency can be achieved by using micro-perforated partitions installed parallel to each other and a front micro-perforated panel with a certain gap, small compared to the depth of the cavity cavity. If the axes of the holes of adjacent partitions are shifted relative to each other, then in this case the total inertial impedance is equal to the sum of the impedances of the individual perforated plates. With the coaxial arrangement of the holes, this is not observed.

Величина общего инерционного импен- данса в значительной степени зависит от величин зазоров между перфорированными пластинами. Если они наход тс на рассто нии /г, много большем двусторонней концевой поправки 6g/, введенной дл условней го обозначени прот женности ближнего звукового пол отверсти , возникающего за счет нарушени плоского течени воздуха (вблиJ зи отверсти ), то ближние пол отверстий не испытывают взаимное вли ние. При уменьшении h по сравнению с происходит дополнительное возрастание инерционности системы, обусловленное искривлением потока воздуха в узком зазоре между пластинами. Таким образом, можно обеспечить дополнительное снижение частоты резонанса сближением перфорированных пластин на определенное рассто ние. Сравнение теоретичес- ких и опытных данных позвол ет сделать вывод о том,- что при небольшой глубине зазора ,25бг# наблюдаетс дополнительное увеличение инерционности системыThe magnitude of the total inertial impedance largely depends on the size of the gaps between the perforated plates. If they are at a distance of / g, much larger than the two-sided end correction 6g /, introduced to conditionally indicate the length of the near sound field of the aperture resulting from disturbance of the flat air flow (near the aperture), then the near fields of the apertures do not experience mutual influence. With a decrease in h as compared with an additional increase in the inertia of the system occurs, due to the curvature of air flow in the narrow gap between the plates. Thus, it is possible to provide an additional decrease in the resonance frequency by the approach of the perforated plates by a certain distance. A comparison of theoretical and experimental data allows us to conclude that, with a small depth of the gap, 25bg #, an additional increase in the inertia of the system is observed.

при котором ее импеданс превышает в 2-3 раза суммарный импеданс той же системы , полученный при обычном сложении им- педансов отдельных пластин.when its impedance exceeds by 2-3 times the total impedance of the same system, obtained with the usual addition of the impedances of individual plates.

Эксперимент также показал, что дополнительна инерционность системы, обусловленна вли нием ближнего пол отверстий соседних пластин, про вл етс тем сильнее, чем больше радиус отверстий и их конце- ва поправка (б), а также чем меньше коэффициент перфорации и толщина пластин .The experiment also showed that the additional inertia of the system, caused by the influence of the near field of the holes of the adjacent plates, is the stronger, the larger the radius of the holes and their end correction (b), as well as the smaller the perforation coefficient and the thickness of the plates.

Выполнение лицевой панели резонатора многослойной с несоосной перфорацией в сло- 5 х приводит к дополнительному эффекту, св занному с возрастанием инерционности системы, котора достигаетс также за счет влений, возникающих в ближних звуковых пол х отверстий и поддающихс управлению (4 путем изменени процента перфорации, толщины слоев, рассто ни между ними, диаметра отверстий. При смещении перфорационных отверстий в смежных сло х происходит дополнительное возрастание присоединенной массы входного отверсти , обуслов- 5 ленное искривлением звукового потока в узком промежутке между сло ми перфорированной панели. Под действием звукового давлени лицева панель и перегородки совершают колебани , амплитуда которых определ етс как физико-механическими парамет- 0 рами перфорированных пластин (масса, из- гибна жесткость, упругость пружины и величина трени в них), так и акустическими параметрами (присоединенные массь отверстий перфорации и щелевых отверстий по контуру пластины и упругости воздуха в зазорах между пластинами и в полости резонатора ) .The execution of the front panel of the resonator with multilayer with non-axial perforation in 5 layers leads to an additional effect associated with an increase in the inertia of the system, which is also achieved due to the effects occurring in the near sound fields of the holes and controllable (4 by changing the percentage of perforation, thickness layers, the distance between them, the diameter of the holes. When the perforations in the adjacent layers are displaced, there is an additional increase in the attached mass of the inlet, due to 5 the curvature of the sound flow in the narrow gap between the layers of the perforated panel. Under the influence of the sound pressure, the front panel and the partitions oscillate, the amplitude of which is defined as the physicomechanical parameters of the perforated plates (mass, flexural rigidity, elasticity of the spring and the amount of friction in them) and acoustic parameters (attached mass of perforation holes and slotted holes along the plate contour and air elasticity in the gaps between the plates and in the cavity of the resonator).

Таким образом, данный резонансный низкочастотный звукопоглотитель позвол ет регулировать в нем резонансную частоту. 40 управл ть частотной характеристикой звукопоглощени за счет изменени высоты и упругости пружин.Thus, this resonant low-frequency sound absorber allows you to adjust the resonant frequency in it. 40 control the frequency response of sound absorption by varying the height and elasticity of the springs.

Кроме того, на частотах, близких к собственной частоте резонатора, коэффициент звукопоглощени увеличиваетс в 45 1,5-2 раза и находитс в пределах не ниже 0,6-0,7.In addition, at frequencies close to the natural frequency of the resonator, the sound absorption coefficient increases by 45–1.5–2 times and is in the range of at least 0.6–0.7.

Claims

1. Resonant sound absorber by author. St. No. 1463884, characterized in that, in order to increase sound absorption and expand the frequency range of effective sound absorption in the low-frequency direction, the front panel is micro-perforated, and discrete elastic connections are installed successively between the front panel and non-coaxial microperforation partitions and it is extreme from

35

the front panel of the partition is attached to the walls of the cavity through discrete connections.

2. Sound absorber according to claim 1, characterized in that the front panel is made of a multilayer with non-axial micro-perforation in adjacent layers and gaps between them.

3. Sound absorber according to claim I, characterized in that the thicknesses of the layers of the front panel and the partitions are larger than the diameters of their perforations.

.4 5

-five

2

-one