Способ определения коэффициента отражения звука

97074 И(5и тр чйС де Ис = величина потока акустической мощности;величина реактивной акустической мощности; его максимальное значение вблизи образца;звуковое давление Па;1;нормальная составляющая колебательной скорости м/ссоставляющая колебательной скорости, сдвинутая по фазе относительно у нотражения=че а 90опреде Ффициен ражения фазу кют из 0= 2 К 3зависящая от точности измерениямаксимального и минимального звукового давления в стоячей волне и точности измерения координат узла ипучности стоячей волны. Кроме того,нижняя граница частотного диапазонаизмерений, определяемая из условия1 еок8 1 1 ограничивается длиной трубы 8,Цель изобретения - повышение точности определения модуля и фазы коэффициента отражения а также расширение частотного диапазона способаинтерферометра в область низких частот. Указанная цель достигается тем, что в известном способе определения 1 модуля и фазы коэффициента отражения звука, основанном на измерении в интерферометрической трубе величины звукового давления в зависимости от расстояния до поверхности исследуемого образца материала, дополнительно и одновременно с измерением величины звукового давления измеряют величину нормальной к поверхности образца составляющей колебательной скорости, а модуль коэффициента отражения определяют по формуле 4где 1( - волновое число;Х 0 - расстояние от поверхностиобразца исследуемого материала до точки нулевого зна 5 чения реактивной акустическои мощности (М),При определении предложенным способом модуля0и фазы М 0 коэффициента отражения приемное устройст 10 во необходимо перемещать в пределахинтервала расстояний равного однойвосьмой длины звуковой волны 1,. Этообьясняется тем, что плотность потокаакустической мощности И 0 в любой точ 15 ке трубы интерферометра имеет постоянное значение, а величина реактивнойакустической мощности Ъ имеет пространственный период 1 Ъ , т,е. в пределах расстояния равного Д /4 можно20 определить максимальное и нулевоезначения функции Х;. Очевидно, чтопри тех же размерах трубы, предложенный способ позволяет снизить вдва раза нижнюю граничную частотуизмерения Х./4),Одновременнос расширением частотного диапазонапроисходит увеличение точности измерений,Это связано с тем, что точность существующих способов определения коэффициента отражения, основанных на измерениях минимумаи максимума звукового давления определяется погрешностью измерения координаты и величины минимума давления, которая существенным образомзависит от уровня помех в трубе.Предложенный способ позволяет исключить измерения минимального значения звукового давления, заменяя их40 измерением Ь; , погрешность в определении которого значительно ниже.Точность измерения координаты хозависит от погрешности определенияточки перехода функции И через4 нопь, которая значительно меньшепогрешности определения точки минимума звукового давления.Таким образом, предложенный способ, основанный на измерении потока50акустической мощности Ис и реактивной плотности М 1; энергии позволяетс большей точностью и на более низких частотах определять модуль 1 ф 01й фазу ч 0 коэффициента отражения звука различных материалов.55На чертеже показана блок-схемаизмерений, реализующая способ,На одном конце звукомерной трубыустанавливается испытуемый образец9170 30 эв обретения рмул 0 Способ определения коэффицотражения звука, основанный нмерении в интерферометрическовеличины звукового давления асимости от расстояния до повеисследуемого образца и определмодуля и Фазы коэффициента ототличающийся тем,с целью повышения точности и с ента этрубе завихностиенииажения,что,нижения 51., Вблизи от поверхности образца с помощью приемника звукового давления 2 и приемника колебательной скорости 3 измеряют величину звукового давления и нормальной к поверхности образца составляющей колебательной скорости. Электрические сигналы пропорциональные звуковому давлению и колебательной скорости, подают через усилитель 4 и 5 на перемножитель 6 и далее на интег- ратор 7, с выхда которого регистрируют сигнал акустической мощности Мс, Одновременно электрический сигнал пропорциональный колебательной скорости подают на 90 фазовраощатель 8 и далее на первый вход пе" ремножателя 9, на второй вход которого подают электрический сигнал пропорциональный величине звукового давления. С выхода перемножителя 9 сигнал поступает на интегратор 10 и далее с его выхода регистрируют сигнал пропорциональный реактивной акустической мощности В;,Путем перЕ- мещения приемной системы, состоящей иэ приемника звукового давления и приемника колебательной скорости, вдоль трубы определяют величину мак" симального значения реактивной плотности акустической мощности Щ д и расстояния х от образца до точки, в которой реактивная плотйость энергии равна Ю = О. Далее по приведен" ным формулам определяют модуль 9 р 1 и фазу Ч коэффициента отраженияде 1- р чййТОТ- 9 11Т- величина потокаакустическоимощнот;величина реактивной акустичесой мощностиего максимальное-. звуковое давление, Па;нормальная составляющая колебательной скорости, м/с; - составляющая колебательной скорости, сдвинутая по фазе относительно ч на 90 ц, а отражения опреде фазу коэффициеняют иэ выражения Ц -где 1 с - вол хО - рассновое число;тояние от поверхностиобразца исследуемого материала до точки нулевчения реактивной акустической мощности Я,).Источники информации,ые во внимание при экспертизеАвиационная акустика. Под.Г. Мунина и В.И. Квитки, М.,с, 423-429.Красильников В.А. Звуковыев воздухе, воде и твердых те 1954, с. 213-215. ого знаприня ред. А197.3,2.волны 74 6нижней границы частотного диапазона измерений, одновременно с измерением величины звукового давления измеряют величину нормальной к поверхности образца составляющей колебательной скорости и модуль коэффициента отражения определяют по формуле917074 оставитель 6. Даниловехред Л Пекарь Корректор М. Коста овальчук Редактор Тираж 883 ВНИИПИ Государственного ком по делам изобретений и о 13035, Москва, Ж, Раушская