Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

35 страниц

Купить официальный бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Цена на этот документ пока неизвестна. Нажмите кнопку "Купить" и сделайте заказ, и мы пришлем вам цену.

Официально распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

В документе приводятся методика расчета частотной характеристики коэффициента звукопоглощения, эквивалентной площади звукопоглощения и зоны влияния объемных звукопоглотителей.

  Скачать PDF

Оглавление

Предисловие

1. Акустические параметры объемных звукопоглотителей

2. Метод расчета коэффициента звукопоглощения объемного звукопоглотителя

3. Рекомендации по определению оптимальных параметров ОЗП

4. Описание алгоритмов расчета акустических характеристик ОЗП

5. Пример расчета

Приложение 1. Программа расчета на ЭВМ частотной характеристики коэффициента звукопоглощения, эквивалентной площади звукопоглощения и радиуса зоны влияния

Приложение 2. Значения волнового сопротивления и импеданса звукопоглощающих материалов

Приложение 3. Расчетные частотные характеристики коэффициента звукопоглощения объемных звукопоглотителей из различных материалов

Показать даты введения Admin

НИИСК Госстроя СССР

Руководство

Г по акустическому проектированию объемных звукопоглотителей

Москва 1984

Оглавление

Стр.

Предисловие .................................................... 3

1.    Акустические параметры объемных звукопогло-

тителей .......................................................4

2.    Метод расчета коэффициента звукопоглощения

объемного звукопоглотителя ..........................6

3.    Рекомендации по определению оптимальных параметров ОЗП .............................................8

4.    Описание алгоритма расчета акустических х а-

рактеристик ОЗП .........................................Л1

5.

Приложение 1.

Пример расчета ...........................................18

эквива

Программа расчета на ЭВМ частотной характеристики коэффициента

звукопоглощения    ос .

лентной площади звукопоглощения ^шт и радиуса зоны влияния h

объемного звукопоглотителя ......... 22

25

Приложение 2 Значения волнового сопротивления и импеданса звукопоглощающих материалов .....................................

30

Приложение 3, Расчетные частотные характеристики коэффициента звукопоглощения объемных эвукопоглотителей из различных материалов ..................

НИИСК Госстроя СССР РУКОВОДСТВО

ПО АКУСТИЧЕСКОМУ ПРОЕКТИРОВАНИЮ ОБЪЕМНЫХ ЭВУКОПОГЛОТИТЕЛЕЙ

Редакция инструктивно-нормативной литературы

Зав. редакцией Л.Г.Б а л ь я н

Редактор О.Г. Дриньяк

Младший редактор Л.М.К л и м о в а

Технический редактор Л.И.Ш ерстнева

Корректор В.И.Г а л ю з о в а

Н/К

Подписано в печать 20.03.84    Т-06374.    Формат    84x108    1/32    д.л.    Набор

машинописный- Печать офсетная. Бумага офсетная. Уел. 1Ьч \. 1.68-Уел. кр.-отт. 1,89. Учяйзд-л. 1,70. Тираж 5000 экз. Изд. №ХП-9953 Заказ 57 Цена 10 кол.

ГтроАиэдат, 101442, Москва, Каляевская, 23а

ПЭМ, Можайское ш., 25

3,3. Радиус сферы rc^ , для которого приведенные значения параметра hr лежат в максимальном диапазоне частот, где уровни звукового давления превышают допустимые значения (согласно п. 3.2) определяются по табл. 1.

Примечание. Значения параметра А г , приведенные в табл. 1 для данного значения гс^ , удовлетворяют условию максимума <ху в пределах границ указанного диапазона частот (согласно условию г/2Л 1). За пределами указанных диапазонов ос у 03П приближается к ocQ эквивалентной плоской конструкции.

Таблица 1

Ради

ус

сферы Гсрл см

Значения оической час*]

параметра Аг на среднегеомет-готе октавных полос FP. Гц

125 | 160

200

250

315

400

500

630

15

0,343

0,439

0,549

0,686

0,864

1,098

1,372

1,729

20

0,457

0,585

0,732

0,915

1,153

1,464

1,83

2,3

25

0,572

0,732

0,915

1,143

1,44

1,830

2,287

2,88

30

0,686

0,878

1,098

1,372

1,729

2,196

2,745

3,458

40

0,915

1,17

1,464

1,83

2,3

2,928

3,660

4,611

Продолжение табл. 1

Ради

ус

сферы ГСФ. см

Значения параметра Аг на среднегеометрической частоте октавных полос Fp Гц

800

1000

1250

1600

2000

2500

3150

4000

15

2,196

2,745

3,431

4,392 5,49

6,862 8,646

10,98

20

2,928

3,66

4,557

5,856

7,32

9,15

11,53

-

25

3,66

4,575

5,718

7,320

9,15

11,43

-

-

30

4,392

5,49

6,862

8,784

10,98

-

-

-

40

5,856

7,32

9,150

11,71

-

-

-

-

3.4.    По выбранному радиусу гС4^ на частоте Fp из табл. 1 определяется значение параметра Аг.

3.5.    Для данного параметра Аг по табл. 2 определяются оптимальные значения составляющих импеданса (%0>УО ) озп.

9

Параметр

Аг*

Составляющие импеданса

Параметр

кг

Составляющие импеданса

К

у0

К

У.

0,35

0,19

-0,2

2,9 0,8

-0,6

0,45

0.2

-0,24

3,45 1

0,86

-0,64

0,55

0,26

-0,25

3,65 1

0,93

-0,65

0,65

0,33

-0,26

4,4 1

0,96

-0,66

0,7

0,38

-0,28

4,55

1

-0,65

0,75

0,39

-0,3

4,6

1

-0,65

0,85

0,4

-0,31

5,5

1,05

-0,65

0,9

0,42

-0,32

5,7

1,09

-0,65

1,1

0,44

-0,33

5,85

1,3

-0,66

1,15

0,46

-0,35

6,85

2,3

-0,66

1,35

0,57

-0,39

7,3

1,13

-0,66

1.4

0,6

-0,4

8,65

1,2

-0,66

1,45

0,62

-0,41

8,75

1,22

-0,66

1,7

0,72

-0,45

8,8

1,14

-0,66

1,75

0,74

-0,49

9,15

1,19

-0,65

1,85

0,77

-0,48

11

1,10

-0,65

2,2

0,78

-0,5

11,45

1,21

-0,66

2,3

0,82

-0,54

11,55

1,2

-0,65

2,75

0,83

-0,56

11,7

1,23

-0,66

2,85

0,84

-0,6

-

-

При

м е ч а н и е. Значения R0 и

у* 1

получе-

ны путем усреднения оптимальных величин R и У , вычисленных по формуле (6) из условия максимума КЗП (при коэффициенте отражения, равном нулю) для различных мод колебаний п .

3.6.    По справочной литературе подбираются акустические материалы заполнения ОЗП и    защитного

покрытия с такими характеристиками, чтобы суммарные значения составляющих импеданса    этих

материалов (импеданс ОЗП) на расчетной частоте F9 были близки к оптимальным ЯУ0*

3.7.    Значения составляющих импеданса акустичес-

к их материалов и звукопоглощающих конструкций определяются согласно 'Рекомендациям по расчету и проектированию звукопоглощающих облицовок'.

3.8.    Экспериментальные значения составляющих

импеданса R %У и волнового сопротивления некоторых акустических материалов приведены    в

табл. 1,2 прил. 2.

Если ОЗП имеет слой звукопоглощающего мате-риала_толщиной 50 мм, то составляющие импеданса Лм, могут выбираться по табл. 1 прил. 2, если ОЗП заполняется звукопоглощающим материалом полностью, то согласно п.1.9,, составляющие волнового сопротивления этого материала Wr, РК могут выбираться по табл. 2, прил. 2.

3.9.    Характерным размером сферического ОЗП яв

ляется радиус сферы гс^. Для ОЗП другой формы характерным размером является эквивалентный ради-ус    ,    который определяется из условия равенства объемов сферического ОЗП    и    ОЗП данной

формы I/ .

Например, для ОЗП, имеющего форму куба, характерный размер - сторона куба гэкв^ , определяется из равенства объемов Усф~ К » где Усф~^^гсф>%~гэнь

3.10.    Расчет частотных характеристик <ху, Ашт и радиуса зоны влияния ( h ) ОЗП производится на ЭВМ по программе, приведенной в прил. 1.

4. ОПИСАНИЕ АЛГОРИТМА РАСЧЕТА АКУСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ОЗП

4. 1. Для расчета акустических характеристик ОЗП разработан алгоритм на языке ФОРТРАН для ЭВМ ЕС-1030, а также для других ЭВМ типа ЕС, работающих в операционной системе DOS .

Программа расчета предусматривает вычисление условного КЗП <х у и эквивалентной площади звукопоглощения Ашт объемного сферического звукопог-лотителя в октавных или 1/3 октавных полосах час-

11

тотного диапазона 62,5-8000 Гц, а также определение расчетной величины радиуса зоны влияния одиночного ОЗП.

Данная программа предусматривает также расчет параметров ОЗП кубической формы, объем которого эквивалентен объему сферического ОЗП.

В программе приняты условные обозначения, приведенные в табл, 3.

4,2, Для проведения расчета в программу вводятся следующие исходные данные:

количество частот N (для октавных полос N « 8, для 1/3 октавных /V * 16);

значения составляющих импеданса ОЗП:    активной

и реактивной Уг ;

радиус сферического объемного звукопоглотителя

*с<р •

Исходные данные записываются на бланках по формам № 1 или 2 (рис. 1,2). Если расчет ведется в октавных полосах частот, то на бланке № 1 в первой строке на второй позиции перфокарты (ПК) записывается число 8; если в 1/3 - октавных полосах, то на бланке N° 2 в первой строке на первой и второй позициях ПК записывается число 16.

Запись значений активной и реактивной составляющих импеданса производится в колонках бланка на восьми или шестнадцати строках, согласно количеству принятых частот.

Значение импеданса на каждой из частот записывается в строке на семи позициях ПК, из которых первая, вторая и третья служат для записи целой части числа (положительного или отрицательного); в четвертой позиции ставится точка, разделяющая целую часть числа от дробной; пятая, шестая и седьмая позиции заполняются дробной частью числа иля нулями.

Значение гс«> ОЗП в виде целого или дробного числа записывается на бланке № 1 или 2 аналогичным образом.

12

Среднегео-

F

F

Параметр Аг

кг х

метрическое

Условный ко

оСу SUMMA

значение

эффициент

частоты в

звукопогло

октавных

щения сфе

или 1/3 ок-

рического

тавных по

ОЗП

лосах

Количество

-

N

Эквивалент

Ашт SUMMA1

частот

ная площадь

Активная сос

л*

S0PR

звукопогло

тавляющая

щения на

импеданса ОЗП

один ОЗП

Реактивная

4

SOREАК

(сферический

с оставляющая

или эквива

импеданса ОЗП

лентный ему кубический)

Радиус сферы

ГС*

R

Условный ко

oCv SUMMA К

ОЗП

эффициент

звукопоглощения кубического ОЗП Сторона кубического ОЗП

гэквк Я *

Радиус зоны влияния сферы

То же, куба

'с*

Н 1

h к нг

Исходные данные

Результаты

расчета

Наименование

Обозначение

Наименование

Обозначение

в расчетных формулах

в программе

величин

в расчетных формулах

в программе


13

Рис, 1. Бланк исходных данных № 1

4.3. Алгоритм расчета по формуле (6) имеет следующие этапы:

1. В память машины задается массив (DIMENSION ) значений последовательного ряда функций Бесселя Г рода - В1(200), И рода - В2(200) и их производных -В\РЯ( 200), В2РД(200).

14

новация пк

Наименование

параметров

1

г

3

и

5

6

7

1

6

Количество частот

Активное

составляющая

волновом

сопротивления

о

*

О

О

О

«

О

О

Реактивное

составляющая

волновом

сопротивления

О

О

О

О

о

о

о

о

Радиус ъвукопоглотителя

Рис. 2. Бланк исходных данных № 2

2. Вычисляется параметр кг - аргумент функций (обозначенный х)

х = 6,28/^/3400,    (8)

где R - радиус сферического ОЗП, см;

F - частота звука, Гц.

15

3. По стандартной подпрограмме ЭВМ для аргумента х вычисляются сферические функции Бесселя I рода, обозначенные 31 (К), П рода - В2(/<) и их производные - В1Р/?(К), £2РР(К), где К - порядок функции (К = 1, 2, 3.....«    ).    Для образования пос

ледовательного ряда функций с порядком от 0 до М отдельно формируются нулевые значения функций Бесселя, обозначенные Bl, В2 и их производные - BIPR, B2PR при 0.

Для малых значений аргумента х ^ 4 количество членов последовательного ряда функций принимается равным семи {М = 7), так как функции более высоких порядков стремятся к нулю. При аргументе х>4 количество членов ряда принимается равным удвоенному целому числу аргумента т.е. [М • 1ЫТ(2х)], что обеспечивает достаточную точность вычисления КЗП.

4. По алгебраическим выражениям вычисляются следующие величины:

А = /[В1(Н)]2+[В2(К)]г'    (9)


а) амплитуды &п(кг) функций Бесселя, обозначенные А

и их производные D'n (кг), обозначенные Л PR

APR =/[31PR(/<)]* + [62Pfi(Mlz';    (Ю)

б) синусы и    косинусы разности    фазовых    углов

функций Бесселя, обозначенные D1 и D2 .

D1 = 1/А-АРЯ-лг,    (11)

в)


сумма последовательного ряда функций

S(*)=_,

A/APR +2(y+Z)+APR/A С

D2 =]Л - (D1)2-’,    (12)

где

(13)

(14)

обоэ-

Z = SOPR-Di SOREAK -D2 C =(SOREAK)2+(SOPR)2;

г) КЗП сферического эвукопоглотителя <xy% наченный SUMMA

16

SUMMA = 4S/xZ;

(15) Ашт на

(16) озп,

а) эквивалентная площадь звукопоглощения один ОЗП, обозначенная SUMMA 1

SUMMA1 = SUMMA-Z73, где D3= 4JTRZ - площадь поверхности сферы;

Н1 = 2VsuMMA-D3/fr\    (17)


е) радиус зоны влияния hc^ сферического обозначенный Н1

где значение SUMMA берется максимальным;

ж) КЗП кубического звукопоглотителя    обоз

наченный SUMMAK

SUMMAK = SUMMA/1,25;    ^    18)

з) характерный размер кубического звукопоглотителя гэ*ак (сторона куба), обозначенный Я1

где Я - радиус сферического ОЗП, см;

и) радиус зоны влияния кубического звукопоглотителя hH9 обозначенный Н2


(.9)

Н2 = 2i$UMMAK-6(R1)z/fr\    (20)

где 6(Я7 )2 - площадь поверхности кубического ОЗП.

5. На выходе ЭВМ печатаются следующие величины: частота звука F (в октавных или 1/3 - октавных полосах); активная составляющая импеданса ОЗП

( S0PR ); реактивная составляющая импеданса ОЗП (S0REAK); параметр Аг(х); условный коэффициент звукопоглощения сферического ОЗП (SUMMA ); эквивалентная площадь звукопоглощения на один ОЗП (сферический и кубический) ( SUMMA 1); условный коэффициент звукопоглощения кубического ОЗП (SUMMAK) эквивалентного сферическому; значения радиусов сферического ОЗП (см) и его зоны влияния (м); сторона эквивалентного кубического ОЗП (см) и радиус его зоны влияния (м).

G. По значениям SUMMA и SUMMA 1 строятся графики частотных характеристик осу и Ашт в нормируемом диапазоне частот (62,5-8000 Гц).

17

Примечание. В арил. 3 приведены рассчитанные по данному алгоритму значения частотных характеристик осу сферических ОЗП из различных звукопоглощающих материалов.

5- ПРИМЕР РАСЧЕТА

Определить оптимальные параметры объемного зву-копоглотителя и его акустические характеристики осу9 Ашт > h для снижения шума в рабочей зоне помещения; спектр шума приведен в табл. 4.

Ссылка Среднегеометрические частоты

октавных полос. Ги

вз

125|250

500

1000

2000

4000

8000

Таблица 4

1.    Уровень звукового давления на рабочем месте L, дБ

2.    Допустимый ГОСТ

уровень Ldon% 12.1. дБ    003-76

3. Требуемое    -снижение шума Д Lw дБ


- 73 80    82    85    86    82    79    76


92 96 83 80 78 76 74


---26


Наименование

Решение.

1.    Определяем требуемое снижение шума ALrfL-Ldoat дБ (табл. 4, поз. 3).

2.    Определяем диапазон частот, где уровни звуко

вого давления превышают допустимые значения ( ДР= 500-8000 Гц). Находим расчетную частоту />*1000 Гц, где отмечается наибольшее превышение    Ldon.

3.    Определяем параметр кг ОЗП, обеспечивающий максимальное значение ссу на частоте ^,>1000 Гц.

По табл. 1 определяем оптимальный радиус сферического ОЗП гс9 = 15 см, так как для этого значе-

18

Научно-исследовательский институт строительных конструкций (НИИСК) Госстроя СССР

Руководство

по акустическому

проектированию

объемных звукопоглотителей

Москва Стронизд&т 1984

ния радиуса удовлетворяется условие максимума КЗП в наибольшем диапазоне частот, где требуется снижение шума.

При гс9 * 15 см на расчетной частоте R? = 1000 Гц находим значение параметра кг = 2,745.

4.    По табл, 2 выбираем значение    кг * 2,75

(близкое к кг * 2,745) и определяем соответствующие ему оптимальные значения активной и реактивной составляющих импеданса ОЗП ( Rc е 0,83 и У0 =

= -0,56).

5.    По табл. 1 прил. 2 выбираем звукопоглощающий материал ОЗП, у которого на частоте Гр- 1000 Гц значения составляющее импеданса йм и Уы близки к оптимальным R0 и У0.

Принимаем плиты из штапельного стекловолокна марки _Б (    =    50 мм, <7 = 40-60 кг/м3), у которых #м = 0,8 и    = -0,7. Значения RM и Ум    на

среднегеометрических частотах октавных полос приводим в табл. 5, поз. 1.

6.    В качестве защитного покрытия ОЗП выбираем стеклоткань типа Э1-100. Значения составляющих импеданса стеклоткани Rr и Ут и суммарные значения составляющих импеданса ОЗП ( Rz и УЕ ) определяем согласно * Рекомендациям по расчету и проектированию звукопоглощающих облицовок*'. Результаты расчета приводим в табл. 5 (поз. 3).

Для ввода данных в программу расчета на бланке исходных данных № 1 записываем следующие величины: количество частот N = 8, значения Rz и Уг для каждой октавной полосы и радиус сферического ОЗП R = 15 см (рис. 3).

8.    Производим вычисления на ЭВМ и получаем акустические характеристики осУ7 осУк, АШТ,А сферического и эквивалентного ему кубического ОЗП со стороной 24,1 см. Результаты расчета приведены в табл. 6.

9.    Принимаем ОЗП в форме куба.

"Кубический ОЗП имеет размер стороны 24 см, выполнен из плит штапельного стекловолокна марки Б толщиной 50 мм У = 40-60 кг/мэ с защитным пок-

19

УДК 69.022.14:699.844

Рекомендовано к изданию решением НТС НИИСФ Госстроя СССР.

Руководство по акустическому проектированию объемных звукопоглотителей/НИИСК Госстроя СССР. - М.: Стройиздат. 1984. -40 с.

Даются рекомендации по акустическому проектированию и применению объемных звукопоглотителей для снижения шума в помещениях общественных и промышленных зданий.

Приводится методика расчета частотной характеристики коэффициента звукопоглощения, эквивалентной площади звукопоглощения и зоны влияния объемных звукопоглотителей (с использованием ЭВМ).

Для инженерно-технических работников, занимающихся акустическим благоустройством шумных помещений зданий общественного и промышленного назначения.

Р J 202000000    17

047(01)-84

Табл., ил. 8

Инструкт -нормат.— И вып. — 129-83

© Стройиздат, 1984

Одним из эффективных методов снижения шума в помещениях общественных и промышленных зданий является акустическая отделка ограждающих конструкций. Для акустического благоустройства шумных помещений применяются звукопоглощающие облицовки на потолках и стенах, а также объемные (штучные) звукопоглотители.

Результаты исследований объемных звукопоглоти-телей свидетельствуют о том, что их можно применять как самостоятельно, так и в сочетании с другими строительно-акустическими средствами снижения шума, такими, как акустические подвесные потолки, звукопоглощающие облицовки стен, акустические экраны и др.

Наиболее целесообразно их использование в условиях, когда невозможно или малоэффективно применение акустической отделки ограждений ввиду большой высоты помещений, наличия светопрозрачных покрытий, большой площади остекления и др.

Для эффективного применения объемных звукопог-лотителей необходимо знать их акустические характеристики. До настоящего времени ввиду сложности расчета они определялись экспериментальным путем при исследовании образцов объемных звукопоглотите-лей в реверберационных камерах.

Приведенная в данном руководстве методика дает возможность рассчитывать оптимальные значения акустических параметров объемного звукопоглотителя (характерный размер, условный коэффициент звукопоглощения, эквивалентную площадь звукопоглощения, радиус зоны влияния) для заданного спектра шума и подбирать звукопоглощающие материалы с оптимальными акустическими характеристиками.

Настоящее руководство разработано в развитие главы СНиП I Г-12-77 "Защита от шума" с целью облегчения проектирования объемных звук©поглотителей за счет использования ЭВМ.

3

Разработано НИИ строительных конструкций (канд. техн. наук В.Н. Мякшин, инж. Э.М. Сторожук) и НИИ строительной физики Госстроя СССР (канд. техн, наук Л.А. Борисов) при участии Киевского политехнического института (канд. техн. наук И.Л. Обозненко).

1. АКУСТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ОБЪЕМНЫХ ЗВУК0П0ГЛ0ТИТЕЛЕЙ

1.1.    Объемные звукопоглотители (ОЗП) представляют собой звукопоглощающие тела различной геометрической формы (сфера, куб, конус), которые размещаются в помещениях над источниками шума.

В общем случае ОЗП имеют легкий каркас в форме какого-либо геометрического тела, пористый звукопоглощающий заполнитель в защитной оболочке (из тканей или пленок) и перфорированное покрытие.

1.2.    Основными акустическими характеристиками ОЗП являются условный коэффициент звукопоглощения осу и эквивалентная площадь звукопоглощения >4ШТ =

= ocyS, где оСу- средний условный коэффициент звукопоглощения на единицу поверхности звукопоглотителя;

- площадь поверхности звукопоглотителя, м^

Максимум коэффициента звукопоглощения (КЗП) в заданном диапазоне частот обусловлен размерами и формой ОЗП, акустическими свойствами пористого звукопоглощающего материала и защитных покрытий.

1.3.    Размеры и форма ОЗП, обусловливающие его акустические свойства, характеризуются параметром

где г - характерный размер ОЗП (радиус сферы, сторона куба, приведенная высота конуса ит.п.), k = 2ffF/c0 - волновое число (F - частота звука, Гц; со - скорость звука в воздухе, см/с).

1.4.    Максимум коэффициента звукопоглощения ОЗП в заданном диапазоне частот зависит от отношения наибольшего поперечного размера ОЗП г к длине падающей звуковой волны А ; в области частот, где отношение г/2 А < 1 , коэффициент звукопоглощения ОЗП может возрастать благодаря явлению дифракции до величины, большей единицы (в связи с чем он назван 'условным').

4

В области частот, где rj2)i >/, КЗП объемного зву-копоглотителя приближается к КЗП плоской эквивалентной конструкции.

1.5.    Акустическая эффективность ОЗП оценивается

отношением у =    ,    где    осо    -    КЗП    эквивалент

ной плоской конструкции.

1.6.    Величина звукопоглощения группы ОЗП зависит от их размещения в помещении. Максимальное звукопоглощение достигается при расположении звукопогло-тителей на расстояниях, определяемых их зонами влияния. Зона влияния представляет собой часть пространства вокруг ОЗП, в пределах которой происходит заметное искажение звукового поля за счет звукопоглощающих свойств ОЗП.

Величина зоны влияния определяется расстоянием между геометрическими центрами звукопоглотителей Л (радиус зоны влияния) и расстоянием Н между центром звукопоглотителя и плоскостью ограждения (потолка, стены).

Для ОЗП с площадью поверхности S оптимальное значение величин Ли// находится    эксперимен

тально или определяется из выражения

л-я-г/^Г.    <»

1.7.    В помещении расположение ОЗП производится по квадратной сетке или в шахматном порядке. Возможно расположение ОЗП в двух уровнях в пределах их зоны влияния. ОЗП подвешиваются к потолку помещения над источниками шума с максимально возможным приближением к ним.

1.8.    Акустические свойства звукопоглощающих ма

териалов характеризуются удельным акустическим импедансом Z. В общем случае импеданс представляет собой комплексную величину Z = ft + j У 7    где

R - активная составляющая, обусловленная сопротивлением трения воздуха в порах материала; У -реактивная составляющая, обусловленная реакцией массы и упругости волокон и воздуха.

В акустических расчетах применяется безразмер-

5

ный удельный акустический импеданс Z , нормированный^ волновому сопротивлению воздуха flQ С0 , т.е. 2 = Z/y0оод ;    «    =    й/уэос0    ,    9    -    У/Д,с0.

где “ плотность воздуха, кг/см3.

1.9.    Если толщина слоя звукопоглощающего мате

риала достаточно велика по сравнению с длиной волны (сплошное заполнение ОЗП), то его импеданс Z стремится к значению волнового сопротивления материала W = Wa+jW % где - активная составляющая и И/г - реактивная составляющая волнового сопротивления. В этом случае с достаточной точностью принимается равенство импеданса материала его волновому сопротивлению Z ~    .

1.10.    Акустические свойства защитных покрытий (тканей, пленок, перфорированных экранов) также характеризуются импедансом Z-R+jU. Импеданс акустических материалов и импеданс звукопоглощающих конструкций, состоящих из пористого материала в оболочке из ткани (пленки) и перфорированного покрытия, определяется согласно * Рекомендациям по расчету и проектированию звукопоглощающих облицовок'.

2. МЕТОД РАСЧЕТА КОЭФФИЦИЕНТА ЗВУКОПОГЛОЩЕНИЯ ОБЪЕМНОГО ЗВУКОПОГЛОТИТЕЛЯ

2.1. В основу расчета КЗП объемного звукопогло-тителя положено решение задачи о рассеянии плоской звуковой волны на поглощающей сфере. Звуковая мощность, поглощенная Сферой, отнесенная к ■интенсивности падающей волны, называется эффективным сечением поглощения объемного поглотителя Qa и^ представляется выражением    г

в.-п£р£.(2«*'М-1Ы‘),    (2)

где Вп~ В * - коэффициент отражения сферической волны порядка п ; qn - фазовый угол рассеяния звуковых волн, связанный с импедансом Z поверхности сферы соотношением

6

-LZ/ftcDnsin <fn + Dnsin (fn -12/fic D‘n cos <?' + n cos <f

(3)

l97n

ft    ft

Примечание. Под эффективным сечением поглощения понимают площадь, ориентированную нормально к падающему потоку звуковой энергии и преграждающую путь такому количеству падающей звуковой мощности, которая равна поглощенной.

При делении величины Оа на площадь поверхности сферы vS4 получают безразмерный условный коэффициент звукопоглощения осу$ который для плоской звуковой волны определяется выражением

(4>

где

«7,
л 8    1+о^вп{[йсо5(#п-с%)+ьы<?л~^)}-

-ilAcosjd^ -сР) + Уsin(d^~*%)]} -Mcos(t£-<%) -9sin(<ra-<%)]} ' (5)

2*2. Вычисление диффузного условного коэффициента звукопоглощения сферического ОЗП с радиусом г и импедансом 2 - R + у У, , производится по формуле

«,.£,2—__(е)

‘ ’

где А = 1,83-tO^F - волновое число в воздухе, 1/см;

F - частота звука, Гц; г - радиус сферы, см;

Я,У - активная и реактивная составляющие импеданса поверхности сферы, выраженного в долях J>c волнового

г-----—^    сопротивления воздуха;

Qi *г Ш^1*1пя(кг)j2 - амплитуды сферических функций

,     —    Бесселя;

^гМШкг)]Чпп( Аг)]2_

производные амплитуд сферических функций Бесселя;

7

jn(kr)9j^(Mr) - сферические функции Бесселя I рода и их производные;

Пп №г)9а* (кг) - сферические функции Бесселя II рода и их производные (функции Неймана);

- фазовые углы сферических функций Бесселя и их производные; л* - порядок звуковой волны (л в О,

1. 2, .... N ); кг - параметр, являющийся аргументом при вычислении функций Бесселя (а также их амплитуд Dn, фазовых углов dl и их производных

й'п > О

Программа расчета диффузного условного коэффициента звукопоглощения по данной формуле на ЭВМ приведена в прил. 1.

3. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ОЗП

3.1.    Для достижения максимальных значений условного коэффициента звукопоглощения ОЗП в заданном диапазоне частот необходимо:

определить расчетную частоту Fp, на которой должен находиться максимум условного КЗП <х у объемного звукопоглотителя;

определить оптимальный характерный размер г объемного звукопоглотителя;

выбрать звукопоглощающий материал и защитное покрытие ОЗП с оптимальными акустическими характеристиками;

рассчитать частотную характеристику условного КЗП осу и величину эквивалентной площади звукопоглощения Ашт в нормируемом диапазоне частот; определить величину радиуса зоны влияния h ОЗП.

3.2.    По заданному спектру шума определяется

диапазон частот, где уровни звукового давления превышают допустимые значения; выбирается расчетная частота Fp , на которой превышение    допустимых

уровней звукового давления наибольшее.

8