презентация к лаб.раб. 7

Контроль и испытания композитных конструкцийКонтроль и испытания композитных конструкций

Авторы: к.т.н. Батраков В.В.Авторы: к.т.н. Батраков В.В. ст.н.с. Двоеглазов И.В.ст.н.с. Двоеглазов И.В.

Казанский Государственный Технический Университет им. А.Н.Туполева

Тема 3. Оценка акустических характеристик Тема 3. Оценка акустических характеристик композитных конструкцийкомпозитных конструкций

Лабораторная работа № 7Лабораторная работа № 7

Измерение акустических характеристик композитных Измерение акустических характеристик композитных конструкций (8 часов)конструкций (8 часов)

КГТУ им. А.Н.Туполева 2

Теоретические основы

КГТУ им. А.Н.Туполева 3

Коэффициент поглощенияКоэффициент поглощения

КГТУ им. А.Н.Туполева 4

Теоретические основы

Коэффициент поглощения может быть выражен просто какгде α – коэффициент поглощенияIi - интенсивность падающего звукаIR – интенсивность отраженного звука

КГТУ им. А.Н.Туполева 5

Акустический импеданс и коэффициент отражения

где Z – величина имедансаР – акустическое давлениеU – скорость сопутствующих (связанных) частицr – удельное акустическое сопротивлениех – удельная акустическая реакция

Основываясь на акустическом импедансе, можно легко вычислить коэффициент отражения

гдеR(f) – коэффициент отражения - вещественная часть R(f) - мнимая часть R(f) |R| - модуль R(f) - фаза R(f) - величина нормализованного импеданса

КГТУ им. А.Н.Туполева 6

Характеристическая постоянная импеданса и распространения

КГТУ им. А.Н.Туполева 7

Прогнозирование коэффициента поглощения и коэффициента потери

Гдеpm , vm – звуковое давление и скорость частиц в среде на входной

стороне,pout , vout - звуковое давление и скорость частиц в среде на выходной

стороне, - общая переходная матрица для данного многослойного материала. Для n слоев системы:

КГТУ им. А.Н.Туполева 8

Коэффициент потери

звуконепроницаемый материал

КГТУ им. А.Н.Туполева 9

Схема аппарата для измерения коэффициента потери

КГТУ им. А.Н.Туполева 10

Акустический комплекс (труба Кундта)

КГТУ им. А.Н.Туполева 11

Основные элементы оборудования

КГТУ им. А.Н.Туполева 12

Основные элементы оборудования

КГТУ им. А.Н.Туполева 13

Возможности оборудования:

- измерение коэффициента поглощения;- измерение звукоизоляции;- определение акустического импеданса;- определение константы распространения;- прогнозирование звукоизоляции и звукопоглощения многослойных панелей;

КГТУ им. А.Н.Туполева 14

Исследуемые образцы

КГТУ им. А.Н.Туполева 15

Исследование влияния степени перфорации обшивки

КГТУ им. А.Н.Туполева 16

Исследование влияния степени перфорации обшивки

КГТУ им. А.Н.Туполева 17

Исследование влияния степени перфорации обшивки

КГТУ им. А.Н.Туполева 18

Исследование звукоизоляции многослойных панелей

КГТУ им. А.Н.Туполева 19

Выводы по эксперименту:

- рассмотренное оборудование позволяет на небольших образцах получить все акустические характеристики конструкции;

- звукопоглощение и звукоизоляция многослойных панелей зависят от типа заполнителя, материала заполнителя, геометрии заполнителя, степени перфорации;

Направление дальнейших исследований:

-оптимизация складчатого заполнителя с целью улучшения акустических характеристик