Способ измерения характеристик звукопоглощающих конструкций Советский патент 1990 года по МПК G01H3/00 G01H15/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение для определения характеристик звукопоглощающих конструкций в акустическом интерферометре по измеряемым уровням звукового давления.

Цель изобретения - повышение точности измерения путем устранения частотных погрешностей.

На чертеже схематически представлено устройство для реализации предлагаемого способа измерения характеристик звукопоглощающих конструкций.

Устройство представляет собой акустический интерферометр 1, с одной стороны которого расположен образец 2 испытуемой конструкции и прикреплен к жесткому поршню 3. С помощью зондов 4 измеряется давление внутри акустического интерферометра 1. С другой стороны акустического интерферометра 1 устанавливают конический рупор 5 с звукопоглощающим материалом 6, который плотно состыковывается с злектродинамиком 7,

Способ измерения характеристик звукопоглощающих конструкций осуществляется следующим образом.

В акустическом интерферометре 1 с помощью электродинамика 7 через рупор 5 со звукопоглощающим материалом 6 возбуждают звуковую волну заданной частоты f. Эта звуковая волна отражается от образца 2 испытуемой конструкции, который фиксируется в определенном положении с поQs

OJ 00

316138744

мощью жесткого поршня 3. В результате устанавливают в акустический интерферо- суперпозиции падающей и отраженной метр, возбуждают в интерферометре звуко- волн в акустическом интерферометре 1 об- вое поле на заданной частоте f, измеряют разуется звуковое поле. В двух произвольно звуковые давления в точках, расположенвыбранных точках Xi и Х2 с помощью зондов5 ных на оси интерферометра, и с учетом из- 4 измеряют звуковое давление Pi и Р2 на меренных давлений определяют оси акустического интерферометра 1. Затем коэффициент звукопоглощения а (f) и импе- в акустическом интерферометре возбужда- данс z (f) конструкции, отличающийся ют звуковую волну на другой частоте Г, При тем, что, с целью повышения точности измеэтом изменение частоты выбирают равным10 рения, измерение звукового давления Pi и 1 Гц, На новой частоте в выбранных Р2 проводят в двух точках Xi и Хг. затем точках измеряют давления P l и Р2. В каждой возбуждают в интерферометре звуковое по- точке измерения рассчитывают изменение ле на другой частоте f , измеряют звуковые измеренных давлений от частоты (произ- давления Pi и Р2 в тех же точках, а козфводные давления в точках Xi и Х2) 15 фициент звукопоглощения и импеданс рас- „i | D D считывают по формулам:

P (X,)(X.).а(.) ,/,7 .,„.

где К, к -волновыечисла приТ и1 .I R (f) + Ч Y(fJ

По измеренным давлениям и рассчитан-2о 7ff1 R(fl + JY(f) ным величинам определяют характеристи-

ки звукопоглощающих конструкций в виде2

коэффициента звукопоглощения а (f) и им-R (f ) +tg ) .

педанса Z (f) конструкции по следующимрС

формулам;25

«(О -ГТ- Т -ЦтТТТ-Y(f)()

R(f) + (f),PC -th 2

(T) + j (т), где R(f),Y(f)-активная и реактивная КОМПО2чненты импеданса,

ЯП) (1 +tg t/)2).р (. плотность и скорость звука в возрС духе;

. Btg2 KXi-Atg2KX2 .

1р2 0,5arctg I . р -- I Y(tj ()35 А

-гр -272 / -СДВИГ фаз;

Р th Vi+tg t 2

где R (f), Y(f) - активная и реактивная ком-д 2 Р (KiXi) Р (X i) .

поненты импеданса.Xi Р (Ki Х2) р 1(Х2)

pjC - плотность и скорость звука в

ГГ., Btg2KXi-Atg2KX2. Si - числовые козффициенты;

- 0,5arctg Iл о

воздухе;- R c°s 2КХ i

. Bto2 KXi-Atg2KX2 ,cos2KX2

,5arctgi--д в- 1--

-сдвиг фаз;,Р (Xi) - --f-производная давI/ IX

A X2P(KiXi)P4.Xi) . g COS2KX145 , Xi; XiP(KiX2)P4X2)

-числовые коэффициенты;. р, p

,5arch 0,5ln + (-1) 4X2) - -производная давления в

-амплитуда звукового давления;сп Ха;

соз2(кх2 )(KXi ):К, к - волновые числа при f и f ;

№-1Vi 0,5arch 0,) + (2-1)°

- числовой коэффициент;- амплитуда звукового давления;

N PizPl.-перепад давления., cos 2 ()-№cos 2KX 1-f 2

л1 - л 2ОО г fg -j

Формула изобретения- числовой коэффициент;

Способ измерения характеристик зву-р. р,

копоглощающих конструкций, заключаю-N у. у,

щийся в том, что исследуемую конструкцию производная давления.

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение при определении характеристик звукопоглощающих конструкций в акустической интерферометре по измеряемым уровням звукового давления. Целью изобретения является повышение точности измерения за счет устранения частотных погрешностей. В торцовую поверхность акустического интерферометра устанавливают образец из исследуемого материала. Возбуждение в акустическом интерферометре на заданной частоте звуковое поле. Измеряют в двух произвольно выбранных точках звуковые давления на оси акустического интерферометра. Изменяют частоту возбуждения на заданный диапазон, например на 1 Гц. Вновь измеряют давления в этих же двух точках. Определяют скорость измерения давления в двух точках по частоте. С учетом измеренных давлений и рассчитанных скоростей изменения давлений по формулам приведенным в тексте описания изобретения, определяют коэффициент звукопоглощения и импеданс конструкции. 1 ил.