Изобретение относится к технике глушения шума, в частности звука человеческого голоса.
Цель изобретения - повышение эф- фек чивности устройства.
На фиг.1 представлено устройство, продольный разрез;, на фиг. 2 - эпюра распределения выходных скоростей V пульсирующего потока в бесконечном пространстве; на фкг.З - эпюра распределения выходного давления Р пульсирующего потока в бесконечном пространстве.
Эпюры на фиг,2 и 3 характеризуют разницу между статическим и динамическим (а кустическим) срезом патрубка.
Устройство содержит корпус 1, выполненный в виде сферы, с входным отверстием 2 и элементом шумоглуше- ния,, выполненным в виде соосных подводящего 3 и отводящего 4 .патрубков и раструб 5 с заходной частью и выходным отверстием 6, причем заход- ная часть раструба может быть вы- йолнена в форме силуэта лица, а выходное отверстие 6 сопряжено с входным отверстием 2 корпуса 1. Подводящий 3 и отводящий 4 патрубки частично размещены в корпусе 1, выходное отверстие 6 раструба 5 соединено с входным отверстием 2 корпуса 1 -при помощи подводящего патрубка 3, внутренний срез 7 которого размещен на расстоянии 0,7t- + 0,3 d от геометрического центра корпуса 1, а внутренний срез 8 отводящего патрубка 4 размещен на расстоянии 0,3 d от геометрического центра корпуса 1 и выполнен длиной в соответствии с формулой
1 / (
F V
f ,п С - скорость звука, м/с,
F - площадь отводящего патрубка 4, м J
V - объем корпуса 1, м- , - минимальная частота интенсивного звука,
,-f.
г радиус сферического корпуса 1, м-,
диаметр подводящего патрубка 3, м;
диаметр отводящего патрубка 4, м. Раструб 5 может быть выполнен из
эластичного, а корпус 1 из гшастического материалов.
d d, Устройство работает следующим образом.
Во время шума, в полости корпуса 1 начинают возбуждаться низшие соб- ственные резонансные формы (тангенциальные и радиальные) колебаний воздушного объема, заключенного в нем. Распределение давлений в первой ра
диальной форме колебаний описывает-ся суперпозицией тригонометрических функций. Для глушителей, имеющих корпус 1 в форме полой сферы, узлы (нулевые значения) давлений для пер- вой радиальной моды будут располагаться на расстоянии 0,7г от геометрического центра сферы, т.е. если срез 7 патрубка 3 разместить в этой точке (на расстоянии 0,7р от центра корпуса 1), то не будет воз- - буждаться первая радиальная форма. Однако в этом случае будет возбуждаться первая тангенциальная форма. Для исключения передачи звука пат- рубком 4 в окружающую среду на этой форме достаточно его внутренний срез 8 разместить в геометрическом центре корпуса 1, где находится узловая (нулевая) точка распределений давле- НИИ на этой форме.
В итоге первая радиальная форма не возбуждается, поскольку срез 7 подводящего патрубка 3 размещен в точке, в которой величина давления на этой форме равна нулю, а первая тангенциальная форма, в это же время, не передается из корпуса 1 патрубком 4 в силу того, что его срез 8 также находится в точке, величина давления в которой на этой форме равна нулю.
Однако следует учитывать то, что в динамике срезы 7 и 8 патрубков 3 и 4 как бы несколько удлиняются, так как известно, что центр тяжести эпюры выходных скоростей пульсирующего потока в бесконечном пространстве находится на расстоянии S 0,3d, где d - диаметр трубы, в которой транспортируется поток. В связи с этим, если узловая плоскость находится на расстоянии 0,3d от среза трубы, то не происходит возбуждения этой формы колебаний.
В зависимости от различных соотношений диаметров труб и условного диаметра корпуса глушителя, в котором расположены трубы, различной формы торцовых стенок, из-за отфланцовки
срезов труб и других факторов, величина 5 может меняться. Для размеров и соотношений, используемых на практике S находится в диапазоне (0,2- 0,4) d.
Фор мула изобретения
1. Устройство для глушения шума, в частности звука человеческого голоса, содержащее корпус с входным отверстием и элементом шумоглушения и раструб с заходной частью и выходным отверстием, причем закодная часть раструба выполнена в форме силуэта части лица, а выходное отверстие сопряжено с входным отверстием корпуса, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности, корпус выполнен в виде сферы, а элемент шумоглушения - в виде соосных подводящегои отводящего патрубков, частично размещенных в корпусе, причем выходное отверстие раструба соединено с входным отверстием корпуса :при помощи подводящего патрубка, его внутренний срез размещен на расстоянии 0,7г + 0,3 d от геометрического центра корпуса,а
внутренний срез отводящего патрубка размещен на расстоянии 0,3 d от геометрического центра корпуса и выполнен с длиной в соответствии с формулой
X
-С)2 1 ,
f-.-u, V,
где
С - скорость звука, м/с; F - площадь отводящего патрубка, м2 ; V - объем корпуса, м ;
минимальная частота интен- -1 .
Mirv
сивного звука, с f - радиус сферического корпуса, м;
d - диаметр подводящего патрубка, MJ
dj - диаметр отводящего патрубка, м.
2.Устройство по п.1, о т л и- чающееся тем, что заходная часть раструба выполнена в форме силуэта всего лица.
3.Устройство по ПП.1 и 2, о т- личающееся тем, что раструб выполнен из эластичного, а корпус - из пластического материалов.
Ф14г,3
Изобретение относится к технике глушения шума и может применяться в медицине. Целью изобретения является повышение эффективности устр- ва. Оно содержит раструб 5, плотно облегающий зону всего лица и выполненный из эластичного материала.Раструб 5 сообщается с внутренней полостью корпуса 1, выполненного из пластического материала, посредством отверстия 2. Подводящий и отводящий патрубки 3, 4 установлены соосно.Выходное отверстие раструба 5 соединено с входным отверстием 6 корпуса при помощи подводящего патрубка 3. Срезы 7 и 8 подводящего и отводящего патрубков 3 и 4 размещены в корпусе определенным образом. В результате этого не будут возбуждаться как первая радиальная, так и первая тангенциальная собственно резонансные формы. В зависимости от различных соотношений диаметров труб и условного диаметра корпуса глушителя, в котором расположены трубы различной формы торцовых стенок, центр тяжести эпюры выходных скоростей пульсирующего потока может перемещаться. 2 3.п. ф-лы, 3 ил. i (Л КчЭ 00 05 (jOuff.f
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЛУШЕНИЯ ШУМА, В ЧАСТНОСТИ ЗВУКА ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ГОЛОСА |
Авторы
Даты
1986-12-30—Публикация
1985-08-13—Подача