Способ измерения акустического сопротивления материалов

Способ измерения акустического сопротивления материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к акустическим измерениям и может быть использовано для определения акустических сопротивлений материалов при оценке их свойств для использования в строительстве. Целью изобретения iявляется повышение точности измерения . В способе дополнительно проводят измерение акустического давления Р, , в полости 1 ненагруженной камеры малого объема, т.е. удалив поршень с цилиндром и образец. Дополнительное измерение акустического давления Р, когда акустическое сопротивление воздуха оказьшается подключенным к камере без сопротивления потерь, позволяет исключить систематические погрешности , обусловленные утечкой акустической энергии из полости камеры в окружающее пространство в месте соединения образца с камерой. 3 ил. «Л го

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 01 И 29/ОО с

ЗЖСЯОж.1:Я ф

;„.1л(ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРС ГВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3766361/25-28 (22) 10.07.84 (46) 15.04.86. Бюл, У 14 (71) Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В.И.Ульянова (Ленина) (72) М.Ф.Никольская и Т.С.Никольская (53) 620.179.16 (088.8) (56) Блинова Л,П., Колесников А.Е., Ланганс Л.Б., Акустические измерения, М.: Изд-во стандартов, 1971, с. 107"

110.

Авторское свидетельство СССР

У 792128, кл, G 01 М 29/00, 1978. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ АКУСТИЧЕСКОГО

СОПРОТИВЛЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к акустическим измерениям и может быть ис„„SU„„f 224710 A пользовано для определения акустических сопротивлений материалов при оценке их свойств для использования в строительстве. Целью изобретения .является повышение точности измерения. В способе дополнительно проводят измерение акустического давления Р3, в полости 1 ненагруженной камеры малого объема, т.е, удалив поршень с цилиндром и образец. Дополнительное измерение акустического давления Р, когда акустическое сопротивление воздуха оказывается подключенным к камере беэ сопротивления потерь, позволяет исключить систематические погрешности, обусловленные утечкой акус- 3 тической энергии иэ полости камеры в окружающее пространство в месте соединения образца с камерой. 3 ил.

Изобретение относится к акустическим измерениям и может быть использовано для определения акустических сопротивлений материалов при оценке их свойств для использования в строительстве.

Цель изобретения — повышение точности изменения путем исключения утечек акустической энергии.

На фиг. I представлена схема измерения при нагрузке камеры отражателем с известным акустическим сопротивлением; на фиг. 2 — то же, при нагрузке камеры отражателем с образцом из исследуемого материала; на фиг. 3 — то же, без нагрузки камеры.

Схема измерения содержит полость

1 камеры 2 малого объема, поршень 3, вставленный в цилиндр 4. Звуковая энергия через отверстие 5 поступает от излучателя б, соединенного с генератором 7 и частотомером 8. В полость устанавливают зонд 9, представляющий собой трубку с втулкой 10, которая одевается на микрофон ll, соединенный с фильтром 12 и шумомером 13. При измерениях используется также измеритель 14 фазы.

Способ измерения акустического сопротивления материалов осуществляется следующим образом.

Полость l камеры 2 малого объема нагружают на выходе отражателем с. известным акустическим сопротивлением. В качестве отражателя используется поршень 3 с цилиндром 4, которые подсоединяют к выходу камеры 2 малого объема ° С помощью излучателя

6, на который передается сигнал от генератора 7, через отверстие 5 в полости 1 возбуждают акустические колебания. Зондом 9 и микрофоном II фиксируют звуковое давление Р,, возникающее в полости 1. Сигнал с микрофона ll через фильтр 12 поступает на шумомер 13, по которому определяют амплитуду звукового давления, а по измерителю 14 фазы — фазу прямого сигнала. В качестве измерителя фазы можно испольэовать осциллограф с внешней синхронизацией развертки от генератора 7. При измерении давления фаза звукового сигнала устанавливается на измери еле 14 фазы на "0".

Следующее измерение акустического давления P проводят при вставленг ном перед поршнем 3 образце 15 иэ исследуемого материала. При этом возможное напряжение генератора 7, 224710 3 частоту сигнала по частотомеру 8 и режим измерителя 14 фазы оставляют такими же, как и при первоначальном измерении. По шумомеру 13 определяют амплитуду акустического давления

Р, а по измерителю 14 фазы — сдвиг фазы между P u P . Третье измерег 1 ние акустического давления P проэ водят в ненагруженной камере, т.е. удалив поршень 3 с цилиндром 4 и образец 15„ 11о измеренным давлениям определяют акустическое сопротивление исследуемого материала по формуле

15 Р Р р

Z=а (- — 1)(1+-" — 1

Рг Рэ (1 /Е

Р, а (1 4- --)

P Z

1 1 а= (--+-- ) к где

Е „ — акустическое сопротивление камеры;

Z — внутреннее сопротивление источника звука; акустическое сопротивление воздуха; удельное акустическое сопротивление воздуха; площадь поперечного сечения камеры.

7 . йсм .(с ь S формула изобретения

Способ измерения акустического сопротивления материалов, заключаю5О щийся в том, что возбуждают акустические колебания в камере малого объема, нагруженной на выходе отражателем с известным акустическим сопротивлением, измеряют возникающее

55 в ней акустическое давление Р,, затем перед отражателем устанавливают образец из исследуемого материала, вновь возбуждают в камере акустичесТаким образом, дополнительное измерение акустического давления Р, когда акустическое сопротивление воздуха оказывается подключенным к камере без сопротивления потерь, исключает систематические погрешности, обусловленные утечкой акустической энергии из полости камеры в окружаюшее пространство в месте соединения образца с камерой. ф5

1224710

1 (--+

ZK где

Z звука;

1О (Е ) кие колебания и измеряют в ней возникающее акустическое давление P отличающийся. тем, что, с целью повьппения точности измерения, дополнительно возбуждают акустичес5 кие колебания в ненагруженной камере, измеряют возникающее в ней акустическое давление P и определяют акусз тическое сопротивление материала Z по формуле,Z à (-" — 1) (1+2 l

P Р а ) .. -2 "(.1 . --)) в

P a Z ) P Z

) е

Z.

1 акустическое сопротивление камеры; — внутреннее сопротивление источника акустическое сопротивление воздуха; удельное акустическое сопротивление воздуха; площадь поперечного выходного сечения камеры, 1224710

Составитель Г,ч едоров

Техред И.Верес

Редактор Н.Воловик

Корректор Е.Сирохман

Заказ 1944/43

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауновская наб., д,4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная,4

l

I

1

I

1

I

L!

1

1

1

1

I

1

I