Устройство для испытаний изделий на акустические воздействия

Устройство для испытаний изделий на акустические воздействия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И C А H -И- Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Респ.убпик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено18.12.78 (21) 2704341/25-28 (51)М. Кл.з

6 01 Н 7/00 с присоединением заявки Ì9

Государственный комитет

СССР ло делам изобретений и. открытий (23) Приоритет

Опубликовано 230980, Бюллетень 89 35

Дата опубликования описания 25. 09. 80 (53) УДК620.178. .5 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Синяев, A. С. Семенов, Г.. Г. Машара и М. В. Мисько (7! ) Заявитель

Минский радиотехнический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ИЗДЕЛИЙ

HA АКУСТИЧЕСКИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для испытаний иэделий на акустические воздействия и может быть использовано для испытания радиоэлектронных изделий, на воздействие интенсивных акустических нагрузок.

Известно устройство для акустических испытаний, содержащее акустичес- 10 кие излучатели .и камеру для формирования акустического воздействия, а также акустическое зеркало, которое направляет высокочастотные составляющие звуковых волн на изделие, а 15 низкочастотные колебания поступают в камеру через отверстия в зеркале f13

Недостатком устройства является во, что оно не позволяет получить высокие уровни акустического давления. 20

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для испытаний изделий на акустические воздействия,содержащее перестраиваемую резонансную камеру, 25 сообщающуюся с последней с помощью отверстий в соединительной стенке реверберационную испытательную камеру, низкочастотные и высокочастот-, ные акустические излучатели,установ- 30 ленные в резонансной и реверберационных камерах соответственно 1 2) .

Недостатком устройства является то, что оно обладает неравномерной частотной характеристикой и не обеспечивает высокие уровни акустического давления. Это связано с тем, что гибкие стенки реверберационной камеры обладают повышенным коэффициентом акустического поглощения и имеют низкие отражающие свойства. Кроме того, на высоких частотах в частотной характеристике .камеры имеются резкие провалы, связанные с резонансными колебаниями стенок, что также приводит к снижению уровня звукового давления.

Цель изобретения — повышение уровня акустического давления и выравнивание частотной характеристики.

Указанная цель достигается .тем, что устройство снабжено акустичеСкими дифракционными решетками установленными в отверстиях соединительной стенки, а решетки выполнены съемными и установлены со стороны внутренней поверхности реверберационной камеры в отверстиях соединительной стенки.

765682 где где W бО

На фиг. 1 изображено устрэйство для испытаний изделий на акустическое воздействие, на фиг. 2 — его акустическая дифракционная решетка.

Устройство содержит перестраиваемую резонансную камеру 1, соединительную стенку 2, реверберационную испытательную камеру 3, сообщающуюся с помощью отверстий 4 стенки 2 с резонансной камерой 1, низкочастотный излучатель 5, высокочастотные излучатели б, дифракционные акустические решетки 7, установленные в отверстиях

4 соединительной стенки 2.

Устройство работает следующим образам.

ИСпытываемое иэделие помещают в ре- 15 верберационную камеру 3. На акустические излучатели 6 подают электриЧеский сигнаЛ И Создают В ревеРберационной камере 3 высокочастотные акус тические колебания. На акустичес- 20 кий излучатель 5 подают низкочастотный электрический сигнал и создают в камере 1 резонансные акустические колебания с максимумом звукового давления у соединительной стенки 2. Передача акустической энергии из резонансной камеры 1 в реверберационную камеру 3 происходит через дифракционные решетки 7. В результате в реверберационной камере 3 создаются диффузные акустические колебания с всесторонним падением акустических волн на

Испытываемое изделие.

Как известно, при дифракции акустических волн акустическая энергия, прошедшая через отверстия, увеличивается по сравнению с потоком энергии, соответствующим их площади ""т= "и= Л "п=I .ðð. () акустическая энергия, про- ® шедшая вследствие дифракции;

M — акустическая энергия перед отверстием; интенсивность акустичес- 4$ кой энергии перед отверстиBM, Язв - эффективная площадь отверстияя;

К, — коэффициент увеличения площади отверстия;

S< - действительная площадь отверстия.

Из уравнения (1) следует, что

5зфФ.Кп Sg ° (2)

Эффективное увеличение площади отверстия тем больше, чу меньше размеры отверстия по сравнению с длиной волны акустических колебаний. Коэффициент увеличения площади отверстия максимален на низких частотах и составляет десятки для круглых отверстий и несколько сотен для щелей.

На высоких частотах акустическая энергия, прошедшая через отверстие, пропорциональна площади отверстия

"й 4 z ®f / гюлН., (3) где 5, „ " полная площадь соединительной стенки.

Из анализа уравнений (2)и (3) следует,что при дифракции суммарная площадь отверстий, необходимых для ввода низкочастотной акустической энергии, может быть уменьшена. Следствием этого является уменьшение площади поглощающей поверхности и снижение потерь высокочастотной акустической энергии.

Акустическая дифракционная решетка устройства, выполненная в виде нластины с равными параллельными и равноотстоящими щелями (см. Фиг.2).

Суммарная площадь щелей дифракционной решетки выбирается исходя из предельной интенсивности проходящей акустической энергии не более 2 Вт/см. размеры дифракционной решетки, требуемые для достижения заданной частотной характеристики передачи акустической энергии, оцениваются по известным формулам ч/а

1+ 0 (4) g- gRt/%. волновое число, k — длина волны акустических колебаний, 3% < „,,) — длина дифракционной щели, Ь вЂ” ширина промежутка меж1 ду дифракционными щелями; ширина дифракционной щели.

Малые размеры дифракционных решеток обусловили их высокую жесткость . Установка дифракционных решеток со стороны внутренней поверхности реверберационной камеры снижает потери высокочастотной акустической . энергии из реверберационной камеры, вследствие акустического поглощения отверстия. Высокая жесткость соединительной стенки и дифракционных решеток устраняет их резонансные колебания, что улучшает частотную характеристику и повышает звуковое давление. Акустические дифракционные решетки выполнены сменными. Изменением размеров дифракционных отверстий и расстояний между ними достигают различных частотных характеристик пере-, дачи. Переход от одной частотной характеристики передачи к другой достигается путем установки соответствующих дифракционных решеток.

Предлагаемое изобретение позволяет повысить уровень и улучшить частотную характеристику акустического воздействия, что увеличивает произ765682

Формула изобретения

Составитель h.. Каратыш

Техред М.Кузьма Кор екто И. Муска

Редакттор М. Келемеш

Заказ 6919/16

Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ам изоб етений и открытий по дел P

113035 Москва Ж-35 Раушская наб.. 4 5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 водительность и точность испытаний иэделий.. 1.устройство для испытаний иэделий на акустические воздействия, содержащее перестраиваемую резонансную камеру, сообщающуюся с последней с помощью отверстий в соединительной стенке реверберационную испытательную камеру, низкочастотные и высокочастотные акустические излучатели, установленные в резонансной и реверберационных камерах соответственно, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью35 повышения уровня акустического давления и выравнивания частотной характеристики, оно снабжено акустическими дифракционными решетками, установленными в отверстиях соединительной стенки.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что решетки выполнены съемными и установлены со стороны внутренней поверхности реверберационной камеры в отверстиях соединительной стенки °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3198007, кл. 73-69, 1965.

2. Патент США Р 3104543, кл. 73-69, 1963.