ЛАБОРАТОРНАЯ работА 8

ИССЛЕДОВАНИЕ средств звукоизоляции

Цель лабораторной работы - ознакомить студентов с теоретическими сведениями о производственных шумах, с физической сущностью и инженерным расчетом звукоизоляции, с приборами для измерения шума, нормативными требованиями к производственным шумам, провести измерения шума объекта, оценить эффективность мероприятий по снижению шума средствами звукоизоляции.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

8.1.1. ФИЗИЧЕСКАЯ СУЩНОСТЬ ЗВУКОИЗОЛЯЦИИ

Звукоизолирующая способность преграды (коэффициент звукоизоляции) r равна отношению интенсивностей звука J₁₁ в падающих на преграду волнах к интенсивности звука J₂₁ в волнах, прошедших через преграду

r = J ₁₁ / J ₂₁ = 1 / t. (8.1)

Коэффициент прохождения t связан с коэффициентом рассеяния d и с коэффициентом отражения e соотношением, выражающим закон сохранения энергии

d +e + t = 1. (8.2)

Звукоизоляция R, дБ, - десятикратный логарифм отношения (1) выражается разностью соответствующих значений интенсивности уровней звука

R = 10 lg r = 10 lg J ₁₁ - 10 lg J ₂₁ . (8.3)

Интенсивность звука в падающих на преграду под углом J ₁ звуковых волнах определяется по формуле

p ²₁₁ cos J ₁

J ₁₁ = -------------------,

r ₁ c ₁

в прошедших за преграду под углом J ₂ звуковых волнах

p ²₂₁ cos J ₂

J ₂₁ = -------------------.

r ₂ c ₂

Звукоизолирующая способность границы раздела двух разных сред при падении на нее звуковой волны из среды с акустическим сопротивлением r ₁ c ₁ в среду с акустическим сопротивлением r ₂ c ₂ (где r - плотность среды или материала, c - скорость воздуха в среде)

r ₂ c ₂ cos J ₁ p₁₁

r = --------------------- ------. (8.4)

r ₁ c ₁ cos J ₂ p ₂₁

Рассмотрим прохождение волн через плоскую границу раздела двух полубесконечных сред (r₁ c_1, r₂ c₂), в которых продольные волны могут распространяться без потерь. Звуковые давления p₁₁ , p₁₂ , p₂₁ соответственно в волнах, падающих на границу, отраженных от границы и прошедших через нее, будут иметь вид

p₁₁ = P ₁₁ e ^ik₁ (c₁t - y sin J₁ – x cos J₁ );

p₁₂ = P ₁₂ e ^ik₁ (c₁ t – y sin J₁ + x cosJ₁ );

p₂₁ = P ₂₁ e ^ik₂ (c₂ t – y sin J₂ – x cos J ₂).

В этих граничных условиях используются нормальные акустические импедансы

r₁c₁r₂c₂

Z ₁ = ----------; Z₂ = ----------.

cos J₁ cos J₂

Отношение звуковых давлений в падающих и прошедших волнах

p₁₁ / p₂₁ = (Z₁ + Z₂) / 2 Z₂ .

Это так называемая формула Френеля, после подстановки которой в формулы (3) и (4), определяется звукоизоляция границы раздела двух сред

R = 20 lg (Ö Z₁ / Z₂ + Ö Z₂ / Z₁) – 6, (8.5)

Обобщенное понятие звукоизоляции преграды выражается формулой

₁

R = 10 lg ( ------------- ), (8.6)

^{1 - e - d}

которая свидетельствует о том, что физическая сущность звукоизоляции обусловлена как отражением потока звуковой энергии от преграды в соответствии с принципом рассогласования импедансов, так и поглощением звуковой энергии в этой преграде.

8.1.2. РАСЧЕТ ТРЕБУЕМОЙ ЗВУКОИЗОЛИРУЮЩЕЙ

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: