Устройство для измерения акустического сопротивления образцов материалов

Устройство для измерения акустического сопротивления образцов материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскмк

Соцмвпмстмческми

Республик

OnИСжНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЫДЕТЕЛЬСТВУ

911171 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.07.79 (21) 2806784/1 8-28 с присоединением заявки М (23) П риоритет

Опубликовано 07.03.82. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 07.03.82 (51)М. Кл.

Q 01 H 13/00

Ркударстееииыб кемитет

СССР дд делаю изобретеиий и открытий (53у УДК620а178 (088.8) 1

1 " -« и

1 и .1 с

l (72) Авторы изобретения

К.А. Велижанина и Н.Г. Сасковец

1o

Московский ордена Ленина н ордена TpyaoJovO Хсаснсго "-1

Знамени государственнь и университет им. М.В. Ломоносова = (71 ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АКУСТИЧЕСКОГО

СОПРОТИВЛЕНИЯ ОБРАЗОВ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к измерениям акустических параметров и может быт ь использовано при определении свойств звукопоглошаюших материалов и конструкций, в частности перфорированных панелей .

Известен способ измерения импеданса и коэффициента звукопоглошения материала, заключающийся в том, что в каме» ру, имеющую форму параллелепипеда, на

otNy из ее стенок помешают образец 1О звукопоглощаюшего материала. В камере возбуждают звуковые колебания и по иэмеренным значениям ширины .резонанс ной кривой или минимального и максимального звукового давления и расстоя15 ния от поверхности образца до первого минимума звукового давления рассчитывают коэффициент звукопоглошения или импеданс при нормальном и наклонном падении звуковой волны 1) Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому ре,зультату является устройство для изме. рения акустического сопротивления обраэ; ца материалов, содержащее резонатор и акустически связанные с ним источник звукопеременной частоты и измеритель звукового давления с приемником звука„

Устройство осуществляет способ изм рения импеданса материалов, заключающийся в том, что в резонаторе конечной длины,с помощью -источника звукопеременной частоты, находящегося BB одном его торце, создают звуковое поле, а другой торец обпицовывается звукопоглощающим материалом. С помощью микрофона, укрепленного на первом торце, снимают резонансную кривую и по значениям резонансной частоты и ширине резонансной кривой подсчитывают акустическое сопротивление материала(21.

Недостатками известного устройства являются большой размер его камеры, поэтому необходимо измерять по крайнеймере один максимум и один минимум дав3 91 117 ления), а в камере нижняя граничная чао. тота обратно пропоршуонвльнв ее линей- ному размеру.

Цель изобретения - уменьшение габаритов устройства. 5

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем резонатор и акустически связанные е, ним источнйк звукоцеременной частоты и измеритель звукового давления с приемником 0 звука, использован резонатор Гельмгольца, в одиой иэ стенок которого выполнено отверстие для установки приемника звука, à Горло резонатора предназначено для размещения в нем испытуемого о5PNlll»

На чертеже приведена схема устройства»

Ф

Для полого резонатора справедливы выражения 20

Устройство содержит резонатор 1

Гельмгольца, микрофон 2 с зондом . 3, подключенный к микрофону 2, спектрометр 4 и осциллограф 5. Возбуждающая динамическая головка 6 с сужающимся рупором 7 подсоединена к генератору 8 с.частотомером 9. Образец 10 испытуемого материала вводится в горло резонатора 1.

Устройство работает следующим образом.

Звуковое поле в резонаторе 1 возбуж:дают динамической головкой 6„ которая питается от генератора 8, частота которо- го контролируется частотомером 9. С помощью градуированного микрофона 2, зонд которого введен в полость резонатора 1, и по показаниям спектрометра 4 определяют звуковое давление в полости резонатора 1. По полученным резонансным кривым определяют собственную, частоту и ширину резонансной кривой, которые характеризуют акустические параметры испытуемого образца.

Использование изобретения позволяет уменьшить размеры экспериментальной установки в десятки раз.

О

-ХИ1»; И » »о .

rae го - постоянная сопротивления полого резонатора;

mo - колеблющаяся масса в горле полого резонатора;

30 ро и b, Rqo - собственная частота и ширина резонансной кривой полого реэонатора1 - упругость объема резонатора. 35

Аналогичные выражения справедливы для резонатора с образцом

Устройство для измерения вкустичеокого сопротивления образцов материалов, содержащее резонатор и акустически свя занные с ннм источник звукопеременной частоты и измеритель звукового давления с приемником звука, о т л и.ч а юд е е с я тем, что, с пелью уменьшения габаритов устройства, исполыюван резонатор Гельмгольца, в одной иэ стенок которого выполнено отверстие для установки приемника Звука,а горло резонатора предназначено для размещения в нем испытуемого образца. где г - постоянная сопротивле- ния испытуемого обра - 45 цвъ

m - колеблющаяся масса образца; р и a fp - собственюя частота и ширина резонансной кри- 50, вой резонатора с образцом»

Решение системы уравнений приводит к выражениям для мнимой и действитель

Boy частей акустического сопротивления

n «o «oa

4 »д Е 4Й»аВ

Р Р РО РО формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Велижанина К.А и др. Акустичеокий журнал 1971, ХУП, М 2, 229.

7 « +»й М м@ ) 2. Беранек Л. Акустические измерения.

Л., -М., Энергия", 1952., с. 209 (прототип) .

Редакто Г. Кацалап. Составитель А. Чистяков

Тех ед Е.Харитончик Ко ректо А. Фе енц

Заказ 1102/23, Тираж 505 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4