Звукопоглощающая панель

СОЮЗ СОВЕТСКИХсоцИАлистичесн ихРЕСПУБЛИК 11 1 09) 111) 8(51) 4 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ТВ и 10 ди8. енГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(71) Всесоюзный научно-исследоватеский институт охраны труда и технибезопасности черной металлургии(54)(57) ЗВУКОПОГЛОЩА%61 АЯ ПАНЕЛЬ,включающая пластину с каркасом,обпечивающим ее установку на опреденом расстоянии от ограждающей кон рукции, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью расширения частотногоинтервала, повышенияэффективностизвукопоглощения и обеспечения возможности использования в агрессивнойпыльной среде, пластина выполнена спрорезями общей площадью не более 41площади пластины, образующими стержни с прямоугольными лепестками вдольодной из боковых сторон, причем отношение ширины стержня к ширине лепестка составляет 1-2, отношение длины лепестка к ширине стержня неменее 0 3, а размеры лепестка в плане не превышают полторы длины волны,соответствующей верхней граничнойчастоте интервала звукопоглощения.Изобретение относится к строительству, а именно, борьбе с шумом, и может быть использовано в агрессивной, пыльной, влажной среде с быстроиэменяющимся давлением для акустической обработки помещений или облицовки глушителей шума.Цель изобретения - расширение частотного интервала и повышение эффективности звукопоглощения и обес О лечение возможности использования в агрессивной, пыльной среде.На фиг, 1 изображена звукопоглощающая панель, общий вид; на фиг, 2 - график зависимости частотной харак теристики эвукопоглощения от коэффициента звукопоглощения.Звукопоглощающая панель состоит из каркаса 1 с прикрепленной к нему , пластиной 2, в которой имеются про рези 3 общей площадью не более 47 площади пластины, выделяющие из нее стержни 4 с лепестками 5 вдоль одной из боковых сторон.При размерах лепестка в плане, 25 превышающих полторы длины волны верх- ней граничной частоты, вероятность воздействия звукового давления на различные участки лепестка в противо фазе повышается, что уменьшает амплитуду его колебаний и ухудшает звукопоглощение.При общей площади прорезей более 47 имеет место ухудшение звукопогло 35 щения. Объясняется это тем, что широкие прорези мало демпфируют колебания лепестков, При отношении ширины стержня к ширине лепестка 1-2 имеет место наиболее эффективное поглощение40 звука панелью. Отношение, равное 1, является граничным, так как с уменьшением его происходит снижение коэффициента звукопоглощения ниже 0,2.Отношение длины лепестка к шири 45 ,не стержня менее 0,3 приводит куменьшению звукопоглощения панели.Количеством лепестков определяется число степеней свободы колебатель 50 ной системы, а значит число ее резонансов и длина интервала частот, на котором имеет место поглощение звуко" вой энергии.Пластина, каркас и ограждающаяконструкция образуют замкнутый объем,не имеющий других проемов, кромепрорезей. Панель работает следующим образом.При падении на пластину 2 звуковой волны на стержни 4 и лепестки 5 воздействует переменное звуковое давление, вызывающее колебания лепестков и стержня, Колебания лепестков преобразуются в крутильные колебания стержня.Основными (определяющими звукопоглощение панели) являются колебания лепестков, вызываемые крутильными колебаниями стержня. Стержни с лепестками колебались бы по тому же закону, что и вал с насаженными на него маховиками, если бы отсутствовал слой воздуха между пластиной и ограждающей конструкцией, Этот слой работает подобно пружине с потерями, жесткость которой увеличивается с уменьшением расстояния между пластиной и ограждающей конструкцией. Колебания системы демпфируются воздухом, движущимся в прорезях пластины, что приводит к увеличению интервала частот, на котором происходит звукопоглощение. Поглощение энергии механических колебаний системы происходит за счет демпфирования. колебаний воздухом в прорезях пластины й эа счет внутренних. потерь в слое воздуха при сжатии - растяжении его лепестками, главным образом за счет колебаний лепестков, поскольку иэгибные колебания стержня имеют малую амплитуду.Панель, изготовленная из стального коррозионно-стойкого листа, работоспособна в агрессивной, пыльной, влажной среде с быстроизменяющимся давлением. Частички. пыли, попадающие в прорези, выталкиваются колебательным движением лепестков. Пыль, налипающая на вибрирующую поверхность, стряхивается с нее. При резком повышении давления в среде лепестки прогибаются и происходит компенсация разности давлений снаружи и внутри полости короба, что предохраняет конструкцию,от разрушения.Уменьшение расстояния между пластиной и ограждающей конструкцией приводит к смещению частотной характеристики звукопоглощения в область более высоких частот, Уменьшение ширины лепестка приводит к уменьшению жесткости стержня и увеличению числа степеней свободы колебательной системы. При этом происходит изменение частотной характеристики звукопогло-35, Раушская наб., д 546/35 ВНИИПИ Государс по делам изо 113035, Иосква, Зак сно Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектна щения при некотором увеличении эффективности звукопоглощения на низких и средних частотах.Панель разработана для облицовки глушителя шума газоотводящего тракта кислородно-конверторного цеха. Данное решение позволило получить звукопоглощающую конструкцию с коэффициентом звукопоглощения 0,2-0,4 при толщине пластины 2 мм и ширину интервала.звукопоглощения до 400 Гц. Дпя увеличения звукопоглощения панели пластину следует изготавливатьиз листового металла меньших толщин. В отличие от существующих резонансных звукопоглощающих конструкций панель имеет расширенный интервал часот, в котором имеет место звуко- поглощение 0,2. Разработанная конструкция, в отличие от существующих, работоспособна в агрессивной, пыльной, влажной среде с быстроизменяющимся давлением.