Способ определения звукопрозрачности плоскопараллельных пластин

Способ определения звукопрозрачности плоскопараллельных пластин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технике акустических измерений и может использоваться для определения акустических параметров пластин, перегородок , ооражающих и поглощающих покрытий . Целью изобретения является сокращение размеров испытуемых пластин и расширение диапазона углов падения звуковой волны на исследуемую пластину при определении ее звукопрозрачности. Исследуемую пластину помещают в вакуум, моделируют на падающую на нее под углом звуковую волну путем возбуждения на ее поверхности механических колебаний в N точках с регулируемым сдвигом по фазе, измеряют нормальные механические напряжения на возбужденной поверхности и колебательные скорости на обеих сторонах пластины. По измеренным величинам судят о коэффициентах прохождения и отражения звука для исследуемой пластины и ее звукопрозрачности. 1 ил. с S (Л с: ю со 00 05 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1298641 (}) e С 01 N 29/00

®..Г." e >t ьq

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

" - ЮТЫа

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3949946/25-28 (22) 02.07.85 (46) 23.03.87. Бюл. № 11 (72) О. Г.Захаров и К,В.Маляров (53) 620. t79. t6 (088.8) (56) Акустические измерения в судостроении. — Л.: Судостроение, 1966, с.2t0-212.

Авторское свидетельство СССР № 947?43, кл. G 01 N 29/00, 1980. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗВУКОПРОЗРАЧНОСТИ ПЛОСКОПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ПЛАСТИН (57) Изобретение относится к технике акустических измерений и может йспользоваться для определения акустических параметров пластин, перегородок, ооражающих и поглощающих покрытий. Целью изобретения является сокращение размеров испытуемых пластин и расширение диапазона углов падения звуковой волны на исследуемую пластину при определении ее звукопрозрачности. Исследуемую пластину помещают в вакуум, моделируют на падающую на нее под углом звуковую волну путем возбуждения на ее поверхности механических колебаний в N точках с регулируемым сдвигом по фазе, измеояют нормальные механические напряжения на возбужденной поверхности и колебательные скорости на обеих сторонах пластины. По измеренным величинам судят о коэффициентах прохождения и отражения звука для исследуемой пластины и ее звукопрозрачности. i ил.

129864 i

Изобретение относится к технике акустических измерений и может использоваться для определения акустических параметров пластин, перегородок, отражающих и поглощающих покрытий.

Цель изобретения — сокращение размеров исследуемых пластин и рас.— ширение диапазона. углов падения звуковой волны на исследуемую пластину при исследовании ее эвукопроэрачности.

На чертеже приведена блок-схема устройства, реадиэующего способ.

Устройство для реализации способа определения звукопроэрачности плоскопараллельных пластин 1 содержит вакуумную камеру 2, подсоединенный к последней вакуумный насос 3, смонтированные в вакуумной камере 2 концевые поглотители 4 механических колебаний, N возбудителей 5 механических колебаний, последовательно соединенные генератор 6 синусоидальных сигналов и многоканальную линию 7 задержки, выходы которой подключены к соответствующим возбудителям 5 механических колебаний, N датчиков 8 давления, подключенную к выходам ггоследних соответствующими входами вторую многоканальную линию 9 задержки и подключенный к выходам генератора

6 синусоидальных сигналов и второй многоканальной линии 9 задержки первый регистратор 10,первую группу из

И датчиков 11 колебательной скорости и подключенные к выходам последних последовательно соединенные третью мноf гоканальную линию 12 задержки и третий регистратор 13 и вторую группу из

N датчиков 14 колебательной скорости и подключенные к выходам последних последовательно соединенные четвертую многоканальную линию 15 задержки и четвертый регистратор 16.

Вторые входы третье о 13 и четвертого 16 регистраторов подключены к выходу генератора 6 синусоидального сигнала.

Способ реализуют следующим образоме

Исследуемую плоскопараллельную пластину 1 помещают в вакуумную камеру 2, из которой выкачивают воздух с помощью вакуумного насоса 3. Пластину устанавливают между концевыми поглотителями 4 механических колебаний. С помощью возбудителей 5 механических колебаний возбуждают в исследуемой пластине 1 механические колебания в отдельных точках поверхности со сдвигом по фазе вдоль одного из заданных направлений поверхности (вдоль линии, по которой расположены возбудители 5). Такое возбуждение моделирует падение ультразвуковой волны на исследуемую пластину под некоторым углом О, величина которого определяется величиной указанного сдвига по фазе сигналов возбуждения соседних возбудителей 5.

Напряжение питания на возбудители поступает с выхода генератора 6 синусоидальных колебаний частоты <> через соответствующие каналы первой многоканальной линии 7 задержки. Сигналы с соседних отводов линии 7 задержки сдвинуты между собой на время

6, равное -.= — — sirr e где С

Ъ

С о Р о о скорость звука в среде, для которой определяется звукопрозрачность помещенной в нее пластины, 6, — задаваемый угол падения волны на образец.

С помощью N датчиков 8 давления измеряют нормальные механические напряжения на возбуждаемой стороне пластины 1. Результаты измерения через вторую многоканальную линию 9 задержки поступают на второй регистратор 10. Таким образом, регистрируются амплитуда и фаза компоненты напряжения б,(61, ы). При определении фазы эа опорное напряжение берется сигнал от генератора 6 синусоидальныъ колебаний, поступающий на второй вход регистратора 10.

На обеих сторонах пластины с помощью первой и второй групп из N датчиков 11 и 14 колебательной скорости измеряют колебательные скорости, С помощью первой группы датчиков

i1 третьей линии 12 задержки и третьего регистратора 13 измеряют компоненту колебательной скорости V a с помощью второй группы датчиков 14, четвертой линии 15 задержки и четвертого регистратора 16 измеряют компоненту колебательной скорости Ч .

Коэффициенты прохождения и отражения звуковой волны определяют иэ соотношений о 1 й

Ы + z,(Ч, У 77Ы„+2;г(Ч чг) 7 (1) 1..""98г 41 ((э +Zî,(u +u2,))(a,+Ус,(u,-ф1 (2) Рс

cos В (3) где В(И,cc)) и А(9,и)) — соответственно искомые коэффиimeH bi nPOXO - >< дения и отражения звуковой волны; соответственно

P,с и& плотность|ско 15 рость звука и угол падения звуковой волны на пластину в среде, для которой определяется эвукопрозрачность пластины; компоненты ко лебательной

V, H V.

2 углах падения.

Формула и з о б р е т е н и я 5<

Способ определения звукопрозрачности плоскопараллельных пластин, заключакицийся в том, что в пластине возбуждают механические колебания и принимают прошедшие через пластину акустические волны, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью сокращения размеров исследуемых пластин скорости на противоположных сторонах исследуемой пластины;

6 — компоненты нор< мального напряжения на возбуждаемой стороне пластины, соответствующая падению плоской волны с частотой оЭ 4р на пластину под углом ф

Изобретение обеспечивает воэможность определения частотно-угловых зависимостей коэффициентов прохожде- 45 ния и отражения звука от пластин малых волновых размеров при больших

5(8,cd) = а и

f 5 + 2 (" + Vä,))(6 ь2 (Ч„- Ч где S(g,м3),A(g,о)) соответственно, искомые коэффициенты прохождения и отражения звуковой волны; соответственно, плотность, скорость звука и угол падения звуковой волны на с иЯ— пластину в среде, для которой определяется эвукопрозрачность пластины; — компоненты колебательной скорости на противоположных сторонах исследуемой пластины, — компонента нормального напряжения на возбуждаемой стороне пластины, соответствующая падению плоской волны с частотой

Ч, U

1 р с,) на пластину под углом 9 и расширения диапазона углов падения звуковой волны HB исследуемую пластину, последнюю помещают в вакуум, возбуждают на одной из ее поверхностей механические колебания с регулируемыч сдвигом по фазе вдоль одного из заданных направлений поверхности, измеряют на обеих сторонах пластины колебательные скорости пластины и нормальные механические напряжения на возбужденной стороне пластины, о звукопрозрачности пластины судят по коэффициентам прохождения и отражения,-,которые определяют иэ соотношений

Составитель И.Андрашева

Редактор M.Áëàíàð Техред Л.Сердюкова Корректор Й.Муска

Заказ 882/46 Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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