Камера реверберационная

Полезная модель направлена на расширение возможности измерения характеристик звукопоглощения материалов и конструкций в условиях импульсного шума газовой струи с ударной волной и повышение точности измерений путем выравнивания избыточного давления в ограниченном объеме камеры и за счет повышения ее звукоизолирующих свойств. Указанная задача достигается тем, что камера имеет внешний короб в форме прямой четырехугольной призмы с непараллельными стенками, усеченной непараллельно основанию. Внутри дополнительно установлен такой же короб меньшего размера, отделенный от внешнего звукоизоляционным материалом, а в одном из верхних трехгранных углов расположен источник импульсного шума, причем в зоне действия наибольшего избыточного давления газовой струи на стенках камеры установлены сбросные клапаны. Звукоизолирующие свойства камеры улучшены за счет изготовления камеры в виде двух нескрепленных жесткими связями и вложенных друг в друга коробов с жесткими стенками, но соприкасающихся друг с другом через эластичный звукоизолирующий материал. 1 н.п. ф-лы, 1 илл.

Полезная модель относится к области акустики, анализу звуковых волн и может быть использована при определении характеристик звукопоглощения материалов и конструкций.

В соответствии с ГОСТ 26417-85 «Материалы звукопоглощающие строительные. Метод испытаний в малой реверберационной камере» (ГОСТ 26417-85. Материалы звукопоглощающие строительные. Метод испытаний в малой реверберационной камере [Текст]. Введен 01.01.86. - М.: Издательство стандартов, 1985. - 15 с.) ускоренный метод определения коэффициентов звукопоглощения строительных материалов на малых образцах площадью 1-1,5 м ² и толщиной не более 100 мм основан на использовании малой камеры общим объемом 1,5-2 м³, где в качестве звукопередающих устройств являются генератор белого шума и громкоговоритель с рабочим диапазоном частот 50-8000 Гц, в совокупности создающих уровни звукового давления до 100 дБ при общем уровне звукового давления вне камеры до 70 дБ.

Известен также интерферометр, (Пискаревский Н.Н., Голубкова Л.В. Экспериментальная установка для измерений характеристик звукопоглощающих конструкций интерференционным методом при высоких уровнях звукового давления. - Труды ЦАГИ, 1976, вып. 1806, С.54-73.), позволяющий определять звукопоглощающие характеристики материалов высокого уровня, представляющий собой цельнотянутую металлическую трубу с диаметром испытываемого образца в 30 мм (общей площадью в 7,1·10^-3 м²), где в качестве источника звука является конический рупор и

громкоговоритель, в совокупности генерирующие уровень звука до 145 дБ в диапазоне частот 630-6300 Гц.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является малая камера (К.А.Велижанина, В.В.Ястребов. Метод малой камеры в применении к исследованиям звукопоглощающих систем при высоких уровнях звука. - Акустический журнал. Том 14, вып. 1, 1978 г. - С.130-132.), в форме замкнутого прямоугольного объема (камеры) размером l×h×b=80×50×10 см, где в качестве источника звука используется экспоненциально сужающийся рупор, входное отверстие которого соединено с электродинамическим громкоговорителем и в совокупности дающими уровень звукового давления в 143 дБ. Испытываемый образец имеет размеры 0,05 или 0,08 м² и крепится на одну из соответствующих сторон размерами 50×10 см или 80×10 см.

Недостатком такой камеры является область ее использования, ограниченная возможностью исследования в ней звука, испускаемого от рупора с электродинамическим громкоговорителем. Кроме того, использование камеры с жесткими стенками не обеспечивает приемлемой звукоизоляции ее стенок.

Задачей полезной модели является расширение возможности измерения характеристик звукопоглощения материалов и конструкций в условиях импульсного шума газовой струи с ударной волной и повышение точности измерений путем выравнивания избыточного давления в ограниченном объеме камеры и за счет повышения ее звукоизолирующих свойств.

Поставленная задача достигается тем, что камера имеет внешний короб в форме прямой четырехугольной призмы с непараллельными стенками, усеченной непараллельно основанию. Внутри дополнительно установлен такой же короб меньшего размера, отделенный от внешнего звукоизоляционным материалом, а в одном из верхних трехгранных углов

расположен источник импульсного шума, причем в зоне действия наибольшего избыточного давления газовой струи на стенках камеры установлены сбросные клапаны.

Звукоизолирующие свойства камеры улучшены за счет изготовления камеры в виде двух нескрепленных жесткими связями и вложенных друг в друга коробов с жесткими стенками, но соприкасающихся друг с другом через эластичный звукоизолирующий материал.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 показан общий вид с разрезом реверберационной камеры.

Камера реверберационная состоит из внешнего 1 и внутреннего 2 коробов со звукоизоляционной прокладкой 3 между ними, съемной крышки 5 с микрофоном 6 в ней, установленным источником импульсного шума 4 и сбросных клапанов 7, расположенных на гранях верхних трехгранных углов противоположных крышке 5.

Реверберационная камера представляет собой две прямые четырехугольные призмы, усеченные непараллельно основанию, меньшая из которых 1 плотно входит в большую 2, изолированных друг от друга только эластичным звукоизоляционным материалом 3. Жесткие стенки призм перпендикулярны основанию, но ни одна из них не параллельна друг другу. В одном из верхних трехгранных углов установлен источник импульсного шума 4 (например, струи газа от стартового пистолета или от пневмораспределительного устройства), ось распространения которого (нормаль к площади сечения выхлопа) направлена в противоположный по диагонали трехгранный угол. С внутренней стороны двухслойной съемной крышки 5, стенки которой также разделены эластичным звукоизоляционным материалом 3, крепится исследуемый материал или конструкция общей площадью 1,5 м². В центре материала и крышки находится микрофон 6 измерительной системы, обрабатывающей параметры звукового сигнала.

Дополнительно, на расстоянии наибольшего действия избыточного давления газовой струи от вершины угла по направлению диагональных осей стенок камеры, образующих трехгранный угол, устанавливаются сбросные клапаны 7. Клапаны 7 устанавливаются на каждой грани двух верхних трехгранных углов противоположных съемной крышке 5. Способ измерения звукопоглощения материалов в реверберационной камере реализуется следующим образом.

Перед началом работ на внутреннюю сторону съемной крышки 5 помещается исследуемый материал. Крышка 5 крепится в нужном месте с размещенным в ней микрофоном 6. С помощью импульсного источника шума 4 воспроизводится ударная волна. Избыточное давление сбрасывается через сбросные клапаны 7. Параметры сигнала воспринимаются микрофоном 6 и далее поступают на обработку измерительной системы.

Дополнительный положительный эффект заключается в том, что объем камеры позволяет имитировать ограниченное пространство рабочей зоны работников при воздействии на них импульсного шума высокой интенсивности. Применение ограниченного объема облегчает использование вычислительных моделей, позволяющих моделировать создающиеся импульсные поля высокой интенсивности и поведение материалов при их воздействии.

Реверберационная камера, состоящая из прямоугольного короба с непараллельными стенками, отличающаяся тем, что внутри дополнительно установлен такой же короб меньшего размера, отделенный от внешнего звукоизоляционным материалом, а в одном из верхних трехгранных углов расположен источник импульсного шума, причем в зоне действия наибольшего избыточного давления газовой струи на стенках камеры установлены сбросные клапаны.