Камера акустическая заглушенная

Изобретение относится к звукопоглощающим и звукоизолирующим конструкциям, акустическим измерениям. Технический результат: уменьшение размеров и стоимости акустической заглушенной камеры за счет уменьшения толщины звукопоглощающей конструкции. Камера акустическая заглушенная имеет ограниченный поверхностями корпуса объем и звукопоглощающее покрытие из слоя стекловаты, закрепленное с помощью металлической сетки, воздушного зазора, образующего со звукопоглощающим покрытием резонансный звукопоглотитель, и звукопоглощающих призматических элементов, расположенных с внутренней стороны звукопоглощающего покрытия. Звукопоглощающие элементы расположены под углом 10-45 градусов к поверхности звукопоглощающего покрытия и образуют с ним каналы, открытые навстречу направлению распространения акустических волн. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к звукопоглощающим и звукоизолирующим конструкциям в заглушенных камерах, предназначенных для исследования акустического поля газовых струй и других излучателей, генерирующих акустические волны преимущественно в полусфере.

Для создания условий измерения акустического давления, приближенных к свободному полю, в заглушенных камерах по внутренней поверхности устанавливают звукопоглощающие покрытия и звукопоглощающие элементы. Известна заглушенная камера для акустических измерений шумов элементов конструкций авиационных двигателей, содержащая корпус, внутренняя поверхность которого облицована звукопоглощающим покрытием из упругого пористого материала, установленным с зазором вдоль внутренней поверхности камеры (RU 2027160, МПК G01M 15/00. Описание изобретения к патенту РФ. Заглушенная камера для акустических измерений шумов элементов конструкций авиационных двигателей. Опубликовано 1995.01.20). Выхлоп рабочего тела осуществляется сквозь покрытие по всей его поверхности в зазор между стенами и покрытием и затем через два патрубка выхлопного устройства. Недостатком применения покрытия из пористого или волокнистого материала является снижение его поглощающей способности на средних и низких частотах, начиная приблизительно с 1000÷500 Гц, что ограничивает нижний частотный рабочий диапазон камеры.

Известна безэховая камера аэрокосмического университета Флориды, предназначенная для исследования акустического излучения газовых струй (D. Jansson, J. Mathew, J.P. Hubner, M. Sheplak, and L. Cattafesta. Design and Validation of an Aeroacoustic Anechoic Test Facility. Department of Mechanical and Aerospace Engineering University of Florida, Gainesville. 8th AIAA/CEAS Aeroacoustics Conference. June 17-19, 2002). Камера располагается в специально спроектированном помещении, на внутренней поверхности которого установлены звукопоглощающие клинья длиной около 1 м. Над клиньями на полу установлена металлическая решетка для работы обслуживающего персонала. Внутренняя площадь камеры составляет 5×5,5 м. Диапазон рабочих частот камеры от 100 Гц и выше. Недостатком существующей камеры являются ее большие размеры, которые определяются толщиной звукопоглощающего покрытия, которое может использоваться только в камерах, имеющих корпус с размерами более 4 м и соответственно высокую стоимость, большие затраты на эксплуатацию.

Известна камера акустическая заглушенная звукомерная, выбранная в качестве прототипа, которая имеет ограниченный поверхностями корпуса объем, звукопоглотитель из минеральной стекловаты, прижатой металлической сеткой с шагом 0,05÷0,5 мм и через воздушный зазор 10÷15 мм установленного слоя звукопоглощающих акустических клиньев высотой 500 мм, имеющих форму прямоугольных и треугольных призм (RU 2196206, МПК Е04В 1/82, H01Q 17/00. Описание изобретения к патенту РФ. Камера акустическая заглушенная звукомерная. Опубликовано 2003.01.10). Воздушный зазор между слоем клиньев и слой стекловаты толщиной 150÷900 мм, прижатый металлической сеткой, работает как резонансный поглотитель и увеличивает звукопоглощение на низких частотах. Нижние граничные частоты в зависимости от толщины покрытия составляют соответственно от 100 до 31,5 Гц. Поглощение акустических волн в области низких частот, начиная с 1000÷500 до 100 Гц, происходит преимущественно в каналах, которые образуют звукопоглощающие клинья. Минимальный размер корпуса камеры составляет 4,8×4,3×3,8 м.

Недостатком существующей камеры являются ее большие размеры, определяемые толщиной звукопоглощающего покрытия, которое не позволяет его использовать в камерах с меньшими размерами корпуса. Применение звукопоглощающих клиньев менее 500 мм увеличивает нижнюю граничную частоту камеры и ухудшает ее характеристики. В то же время для исследований акустики струй, для обучения и подготовки специалистов экономически целесообразно использовать малогабаритные камеры, которые имеют стоимость, во много раз меньшую, по сравнению с большими камерами, требуют меньших затрат на их эксплуатацию, могут размещаться в лабораторных помещениях.

Целью изобретения является уменьшение габаритов и стоимости акустической заглушенной камеры, предназначенной для исследования акустического поля газовых струй и других излучателей, генерирующих акустические волны преимущественно в полусфере за счет уменьшения толщины звукопоглощающей конструкции.

Указанная цель достигается тем, что в камере акустической заглушенной, имеющей ограниченный поверхностями корпуса объем и звукопоглощающее покрытие из слоя стекловаты, закрепленное с помощью металлической сетки, воздушного зазора, образующего со звукопоглощающим покрытием резонансный звукопоглотитель, и звукопоглощающих призматических элементов, расположенных с внутренней стороны звукопоглощающего покрытия, согласно изобретению звукопоглощающие элементы расположены под углом 10÷45° к поверхности звукопоглощающего покрытия и образуют с ним каналы, открытые навстречу направленияю распространения акустических волн. В качестве резонансного звукопоглотителя служит проницаемое звукопоглощающее покрытие, закрепленное по его наружной поверхности на сетке с размером ячеек 50÷100 мм, расположенной с воздушным зазором 100 мм от внутренней поверхности корпуса камеры. На внутреннюю поверхность корпуса акустической заглушенной камеры нанесено дополнительное звукопоглощающее покрытие из пористого материала толщиной до 10 мм.

На чертеже показана схема акустической заглушенной камеры в продольном разрезе.

Камера состоит из металлического корпуса 1, собранного из секций, изготовленных из стальных листов и уголков. На внутреннюю поверхность корпуса приклеено пористое звукопоглощающее покрытие 2 из листов материала типа «изолон» толщиной 4 мм. На металлической сетке 3, расположенной на расстоянии 100 мм от внутренней поверхности корпуса камеры, с помощью капроновых шнуров закреплено звукопоглощающее покрытие 4, изготовленное из матов сверхтонкого стекловолокна типа «изовер» толщиной 100 мм с объемной плотностью 14 кг/м3, и размещенных в чехлах из тонкой звукопроницаемой ткани - бязи. В качестве звукопоглощающих элементов 5 используются звукопоглощающие маты толщиной h=100 мм и длиной LK=600 мм из сверхтонкого стекловолокна в чехлах из бязи, закрепленных шарнирно на металлической сетке на проволочных крюках и петлях 6, пришитых к чехлам. Звукопоглощающие элементы 5 могут иметь форму прямоугольной или треугольной призмы с отношением высоты призмы LK к основанию h более двух. Известно, что наибольшая интенсивность звука генерируется струей на расстоянии 5÷10 диаметров струи в полусфере, расположенной по направлению течения (Кузнецов Н.Д., Загузов И.С., Комаров А.П. Акустика газовых потоков турбореактивных двухконтурных двигателей. Уфа, УАИ, 1981 101 с.). Поэтому возникающие акустические волны распространяются преимущественно по направлениям 7, показанным на чертеже, и поглощаются, попадая в каналы, образованные звукопоглощающими элементами и поверхностью звукопоглощающего покрытия. Подача в камеру исследуемой газовой струи 8 осуществляется генератором 9, установленным на передней стенке корпуса камеры.

За счет наклона звукопоглощающих элементов длиной LK на угол φ, равный 10÷45° относительно поверхности звукопоглощающего покрытия, они образуют с ним каналы, протяженность которых больше, чем высота звукопоглощающего элемента НK. Это позволяет уменьшить размеры камеры и получить эффективное звукопоглощение на частотах до 100 Гц при малой высоте звукопоглощающих элементов.

Эффективное поглощение акустических волн звукопоглощающим покрытием обеспечивается за счет размещения металлической сетки, имеющей малую площадь относительно звукопоглощающего покрытия, и использования для чехлов тонкой звукопроницаемой ткани. Высокая звукопоглощающая способность конструкции обеспечивается также организацией резонансного акустического поглощения волн, создаваемого проницаемым звукопоглощающим покрытием и воздушным зазором между ним и стенкой камеры. Дополнительное поглощение волн происходит в пористом покрытии, нанесенном на внутренние поверхности стен камеры.

При размерах звукопоглощающего элемента LK=600 мм, h=100 мм и угле наклона φ=20° его высота будет равна НK=300 мм, что на 300 мм меньше, чем при установке его под углом φ=90°. Это позволяет уменьшить размеры корпуса камеры при нижней граничной частоте рабочего диапазона, приблизительно равной 100 Гц. Общая толщина звукопоглощающей конструкции составит Н=500 мм, что позволяет использовать ее в камере с размером корпуса 3×2×2 м и размерами рабочей зоны 1,5×1×1 м.

1. Камера акустическая заглушенная, имеющая ограниченный поверхностями корпуса объем и звукопоглощающее покрытие из слоя стекловаты, закрепленное с помощью металлической сетки, воздушного зазора, образующего со звукопоглощающим покрытием резонансный звукопоглотитель, и звукопоглощающих призматических элементов, расположенных с внутренней стороны звукопоглощающего покрытия, отличающаяся тем, что звукопоглощающие элементы расположены под углом 10÷45° к поверхности звукопоглощающего покрытия и образуют с ним каналы, открытые навстречу направлению распространения акустических волн.

2. Камера акустическая заглушенная по п.1, отличающаяся тем, что в качестве резонансного звукопоглотителя служит проницаемое звукопоглощающее покрытие, закрепленное по его наружной поверхности на сетке с размером ячеек 50÷100 мм и расположенной с воздушным зазором 100 мм от внутренней поверхности корпуса камеры.

3. Камера акустическая заглушенная по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что на внутреннюю поверхность корпуса акустической заглушенной камеры нанесено дополнительное звукопоглощающее покрытие из пористого материала толщиной до 10 мм.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к многослойной армированной волокнами термопластичной звукопоглощающей панели для интерьера автомобилей, общественного транспорта или зданий.

Изобретение относится к устройству для подвешивания звукоизоляционных элементов. .

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению, и может быть использовано во всех отраслях промышленности. .

Изобретение относится к строительству и предназначено для снижения уровня шума в жилых, общественных и производственных помещениях, преимущественно для повышения звукоизоляции ограждающих конструкций.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для снижения уровня шума в жилых общественных и производственных помещениях, преимущественно для повышения звукоизоляции ограждающих конструкций.

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению, и может быть использовано при шумоглушении производственного оборудования методом звукопоглощения.

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению, и может быть использовано при шумоглушении производственного оборудования методом звукопоглощения.

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению, и может быть использовано при шумоглушении производственного оборудования методом звукопоглощения.

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению, и может быть использовано при шумоглушении производственного оборудования методом звукопоглощения.

Изобретение относится к изолирующим устройствам, в частности к плитам со звукопоглощающим покрытием, и может быть использовано в машиностроении, судостроении, строительстве и других отраслях.

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению как средству защиты от шума

Изобретение относится к звукопоглощающим конструкциям с сотовым заполнителем и может быть использовано в авиастроении, автомобилестроении, судостроении, строительстве и других отраслях промышленности

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению производственного оборудования методом звукопоглощения

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для снижения уровня шума в жилых, общественных и производственных помещениях, преимущественно для повышения звукоизоляции ограждающих конструкций

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам изготовления звукоизолирующих панелей

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства при шумоглушении производственного оборудования методом звукопоглощения. Технический результат - повышение эффективности шумопоглощения за счет расширения частотного диапазона и вторичного поглощения звуковых волн, отраженных от звукопоглотителя. Это достигается тем, что в звукопоглощающей конструкция производственного помещения, содержащей каркас цеха, оконные, дверные проемы, проемы для размещения светильников, акустические ограждения и элементы звукопоглотителя, акустические ограждения выполнены в виде гладкой и перфорированной стенок, между которыми размещен звукопоглощающий материал, расположенный в два слоя, один из которых, более жесткий, выполнен сплошным и профилированным, а другой - мягкий, выполнен прерывистым и расположен в фокусе звукоотражающих поверхностей первого слоя, причем сплошной профилированный слой звукопоглощающего материала выполнен из материала, у которого коэффициент отражения звука больше, чем коэффициент звукопоглощения, причем профили образованы сферическими поверхностями, соединенными между собой таким образом, что в целом каждый из профилей образует цельный куполообразный профиль, фокусирующий отраженный звук на один и тот же мягкий звукопоглотитель, который расположен в фокусе сплошного профилированного слоя, выполненного в форме тел вращения, например в виде шаров, эллипсоидов вращения, и крепится с помощью стержней, параллельных перфорированной стенке и жестко связанных с гладкой стенкой посредством вертикальных связей. 4 ил.
Изобретение относится к акустической потолочной плитке из нетканого материала. Материал включает в основном плоское и самоподдерживающееся ядро неорганического основного волокна и синтетическое термическое связывающее волокно. Синтетическое термическое связывающее волокно предпочтительно характеризуется увеличенной площадью поверхности сцепления, которая улучшает слипание и пористость, для обеспечения поглощения звука плитой или ядром с низкой плотностью. Изобретение позволяет повысить эффективность акустической потолочной плитки. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению, и может быть использовано во всех отраслях промышленности, в частности в строительстве (архитектурные панели и экраны; облицовка зданий и помещений; шумопоглощающие панели для лифтовых шахт; шумопоглощающие щиты и экраны вдоль автомобильных дорог). Технический результат изобретения - повышение эффективности шумопоглощения за счет расширения частотного диапазона. В панели шумопоглощающей, содержащей каркас и расположенную в его внутренней полости шумопоглощающую вставку, каркас выполнен в виде параллелепипеда, образованного передней и задней стенками. Шумопоглощающая вставка выполнена в виде перфорированных пластин, между которыми симметрично расположены слои звукоотражающего материала, между которыми находятся слои звукопоглощающих материалов разной плотности, расположенные в два слоя. Слои звукоотражающего материала выполнены сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, позволяющих отражать падающие во всех направлениях звуковые волны. Слои расположены у перфорированных пластин. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх