Описание лабораторного комплекса



1. В состав лабораторного стенда входят:

  • генератор низкочастотного сигнала SFG-2010;
  • активный акустический излучатель;
  • шумомер Center 320;
  • магнитофон или ПЭВМ с записанным измерительным тестом.

2. При проведении лабораторной работы лабораторный комплекс и контрольные точки, в которых производятся измерения, располагаются (выбираются) в соответствии со схемой приведенной на рисунке 3.1.

 

Рис.3.1. Схема проведения инструментальных испытаний (вариант)

Методика выполнения лабораторной работы

4.1. Подготовительные работы

Перед выполнением лабораторной работы, каждый студент ОБЯЗАН ознакомиться с правилами поведения в учебной лаборатории и мерами безопасности при выполнении лабораторных работ под роспись в журнале ознакомления с мерами безопасности.

До начала измерений необходимо выполнить следующее:

а) провести внешний осмотр и анализ модели защищаемого помещения на примере аудитории К-610а, смежной с ней комнаты К-610 и примыкающего коридора, обращая внимание на конструктивные особенности ограждающих конструкций и дверных проемов, наличие вентиляционных отверстий и других компонентов, влияющих на звукоизоляцию помещений;

б) составить план защищаемого помещения, с указанием возможных мест утечки речевой информации по акустическому каналу и вычертить его в отчете по лабораторной работе;

в) определить, совместно с преподавателем, местоположение контрольных точек для последующих измерений;

г) используя материалы приложений 1 и 2 к лабораторной работе 1, изучить техническое описание и инструкцию по работе с генератором сигналов и шумомером;

д) ответить на контрольные вопросы по знанию инструкции по работе с приборами и, с разрешения преподавателя, приступить к дальнейшей работе.

4.2. Порядок проведения инструментальных измерений

Инструментальные измерения проводятся в следующей последовательности:

а) собрать лабораторную установку под руководством преподавателя;

б) включить электропитание шумомера;

в) установить на шумомере режим измерения «Длительно» (1сек) и в точке, указанной преподавателем, замерить значение шумового сигнала (Lшум) в местах проведения измерений;

г) полученное значение Lшумзанести в таблицы 2-7 отчета по лабораторной работе;

д) включить электропитание генератора низкочастотного сигнала или ПЭВМ с тестовым сигналом, а также активных акустических излучателей, установленных в комнате К-610а;

е) перед первым измерением в контрольной точке 1 на частоте 250 Гц регулятором выходного уровня сигнала генератора установить акустическое давление Ls,соответствующее интегральному уровню (76 dB) - громкий разговор, контролируя его значение по шкале шумомера (табл.4.1).

Таблица 4.1

Типовые уровни речевого сигнала в октавных полосах частотного диапазона речи Ls.i

Номер полосы

Частотные

границы полосы, fн - fв, Гц

Среднегеометрическая частота полосы, fi, Гц

Типовые интегральные уровни речи Ls, измеренные на расстоянии 1 м от

источника сигнала, дБ

Ls = 64 Ls = 70 Ls = 76 Ls = 84
1 90 - 175 125 47 53 59 67
2 175 - 355 250 60 66 72 80
3 355 - 710 500 60 66 72 80
4 710 - 1400 1000 55 61 67 75
5 1400 - 2800 2000 50 56 62 70
6 2800 - 5600 4000 47 53 59 67
7 5600 - 11200 8000 43 49 55 63

Примечание:Типовые интегральные уровни речиLsизмерены на расстоянии 1м от источника сигнала, дБ.

Внимание! При дальнейших измерениях положение регулятора выходного уровня генератора устанавливать в соответствии с измеряемой частотой.

е) первое измерение (L1) произвести в присутствии преподавателя в аудитории К-610А на расстоянии 0,5¸1,0м от акустического излучателя до измерительного микрофона. Результаты измерения занести в таблицы 1 и 2 отчета;

ж) второе и последующие измерения (L2сигн.+шум) произвести для двух условий - при закрытой и открытой двери аудитории 610А. Результаты измерений занести в таблицу 2 отчета;

з) провести по три измерения величины давления акустического поля (L2сигн.+шум) для каждой из контрольных точек (К.т.2 – К.т.6), указанных преподавателем, на каждой из октавных полос (250; 500; 1000; 2000 и 4000 Гц). Каждое измерение проводится после стабилизации показания на шкале шумомера в течении 3-5 сек;

и) результаты измерений занести в таблицы 2 - 7 отчета по лабораторной работе и суммировать в таблице 2;

к) закончив измерения, сообщить об этом преподавателю и отключить генератор и шумомер.

4.3. Порядок выполнения расчетов

Сущность проводимых расчетов заключается в уточнении значений акустического давления измеренного звукового сигнала в соответствии с приведенными ниже математическими выражениями.

а) определить среднюю величину давления акустического поля для каждой из контрольных точек на каждой из октавных полос в соответствии с выражением:

L2ср= åFi / n, при i = {1..n}, (5)

результаты занести в таблицы 1 отчета;

б) для каждой величины Lсруточняется значение акустического давления измеренного звукового сигналаL2сигн, исходя из следующих соотношений:

если L2сигн.+шум - Lшум ³ 10дБ, то L2сигн. = Lсигн.+шум,(6)

если L2сигн.+шум - Lшум < 10дБ, то L2сигн. = Lсигн.+шум - D;

где величинаDопределяется из таблицы 4.2;

Таблица 4.2

Таблица значений D

(L2сигн.+шум)- (Lшум) ³ 10 6 ¸ 10 4 ¸ 6 3 2 1 0,5
D 0 1 2 3 4 7 10

в) уточненное значение L2сигнзаписать в таблицу 2 отчета по лабораторной работе;

г) рассчитать параметр акустической защищенности в точках контролируемой зоны для каждой октавной полосы (250, 500, 1000, 2000, 4000Гц), используя соотношение

Qрасчi=L1сигн.i-L2сигн.i, (7)

где: L1сигн.i –акустическое давление внутри помещения;

L2сигн.i- акустическое давление вне помещения в соответствующей точке.

Полученные в результате расчетов Qизмi.записать в таблицы отчета по лабораторной работе;

д) определить разность между величинами рассчитанного (Qрасчi) и нормативного (Qнормi) параметров акустической защищенности помещения. Результаты записать в таблицы отчета по лабораторной работе;

Примечание: ЗначениеQнормiвыбрать из таблицы 2.2 для условий, соответствующих реальным в лабораторной работе.

е) по величине параметра акустической защищенности помещения сделать выводы о степени его соответствия установленным требованиям

если Qрасчi - Qнормi ³ 0, соответствует;(8)

если Qрасчi - Qнормi < 0, не соответствует.

Примечание.В случае несоответствия параметра установленным требованиям необходимо предпринять меры по улучшению акустической защищенности элементов помещения и контролируемой зоны.

ж) выводы письменно отобразить в графе «Соответствие» таблиц отчета.

4.4. Разработка предложений по улучшению акустической защищенности помещения и уменьшению зоны R2

а) разработку предложенийпо улучшению акустической защищенности помещения (уменьшению контролируемой зоны) провести с использованием следующих способов:

- первый- изменение (уменьшение) границ контролируемой зоны, сопровождающееся затуханием звукового сигнала, установленными дверными конструкциями в положении «открыто-закрыто»;

- второй- улучшение звукоизоляционных свойств дверей или установкой дополнительной двери в районе точки 3;

б) сделать вывод о положении границы контролируемой зоны относительно источника звукового сигнала. Вывод оформить в отчете по лабораторной работе;

в) повышение акустической защищенности помещения методом улучшения звукоизоляционных свойств дверей проводится с использованием данных таблицы 4.3, которые показывают величину снижения уровня звукового сигнала в дБ, в зависимости от выбора дверей особых конструкций;

д) для реализации данного метода выбрать значение параметра Qfi в соответствии с выражением 9 и из таблицы 6 выбрать дверь такой конструкции, которая обеспечивает параметр акустической защищенности в выбранной точке

Qfi>Qнормi, (9)

где: Qfi – значения параметра, выбранные из таблицы 4.3 для соответствующих октавных полос;

е) сделать вывод о выбранной конструкции двери для обеспечения требуемого значения параметра акустической защищенности. Вывод оформить в отчете по лабораторной работе;

ж) уменьшение величины контролируемой зоны за счет установки дополнительного дверного полотна (в районе точки 3). Требуется определить положение границы контролируемой зоны относительно источника звукового сигнала при установке двери выбранной конструкции. В расчетах использовать математические выражения, таблицы, графики и технологию, показанную в пунктах б - е;

з) сделать вывод о положении границы контролируемой зоны относительно источника звукового сигнала в сочетании с выбранной конструкцией двери для обеспечения требуемого значения параметра акустической защищенности. Вывод оформить в отчете по лабораторной работе.

При использовании звукопоглощающих материалов ослабление звука ограждениями, выполненными из различных материалов, может быть определено из соотношения

Rог= Rс + 6 + 10 lg Sог - Ког,(Дб),(10)

где: Rог- уровень речевого сигнала за преградой, Дб;

Rс- уровень речевого сигнала в помещении, Дб;

Sог- площадь ограждения;

Ког- коэффициент поглощения материала ограждения, Дб (табл.3.7).

Таблица 4.3

Звукоизоляция дверей различных конструкций

пп

Конструкция

Примечание

Значение Qfi (дБ) для частоты f (Гц)

250 500 1000 2000 4000
1

Стандартное дверное полотно толщиной 40мм (обыкновенная дверь)

Без уплотняющих прокладок 14 16 22 22 20
2 С уплотняющими прокладками из пористой резины 25 25 26 26 23
3 Стандартное дверное полотно толщиной 40мм с обивкой дермантином по минеральному войлоку Уплотняющий валик на дверной коробке 26 29 32 35 36
4

Глухая щитовая дверь толщиной 40мм, облицованная с двух сторон фанерой толщиной 4 мм

Без уплотняющих прокладок 23 24 24 24 23
5 С уплотняющими прокладками 27 32 35 34 35
6

Щитовая дверь из древесноволокнистых плит толщиной 4-6 мм с воздушным зазором 50 мм, заполненным стекловатой

Без уплотняющих прокладок 26 30 31 28 29
7 С уплотняющими прокладками 30 33 36 32 30
8 Дверное полотно толщиной 84 мм из двух наружных листов фанеры и одного асбоцементного листа по 6мм каждый с двумя промежуточными слоями стекловолокна 16 и 50 мм Два ряда прокладок из пористой резины 25 31 37 39 35
9 Двойная дверь предыдущей конструкции с тамбуром шириной 300 мм Два ряда прокладок из пористой резины 29 36 46 49 42
10 Дверь звукоизолирующая облегченная Прокладки из пористой резины 30 39 42 45 42
11 Двойная дверь звукоизолирующая облегченная с тамбуром шириной 200 мм Прокладки из пористой резины 42 55 58 60 60
12 Дверь звукоизолирующая тяжелая двойная с тамбуром шириной 300 мм Прокладки из пористой резины 46 60 65 65 65
13

Дверь звукоизолирующая тяжелая. Прокладки из пористой резины

Одинарная 36 45 51 50 49
14 Двойная с тамбуром шириной 300 мм 46 60 65 65 65
15 Двойная с облицованным тамбуром шириной 300 мм 58 65 70 70 70

Таблица 4.4

Коэффициент поглощения материала ограждения

Тип ограждения

Коэффициент поглощения ( ) на частотах (Гц)

125 250 500 1000 2000 4000
Деревянная обивка 0,1 0,11 0,11 0,08 0,082 0,11
Войлок (25мм) 0,18 0,36 0,71 0,8 0,82 0,85
Ковёр с ворсом 0,09 0,08 0,21 0,27 0,27 0,37
Стеклянная вата (9мм) 0,32 0,4 0,51 0,6 0,65 0,8

Оформление отчета

Отчет по лабораторной работе выполняется в отдельной тетради или в лабораторном журнале (на отдельных листах) в рукописном или печатном вариантах и включает в себя следующие разделы:

- наименование лабораторной работы и учебные вопросы;

- описание и схема лабораторной установки;

- таблицы с измеряемыми параметрами и расчетными параметрами;

- разработанные предложения;

- выводы по работе.


Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 273; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!