ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Методы расчета однослойных звукоизолирующих преград из "Борьба с шумом и вибрацией в машиностроении " Под однослойным ограждением понимается конструкция, состоящая из однородного материала равной толщины. Акустически однослойное ограждение имеет равномерно распределенные по его объему значения плотности и упругости. Этот вид ограждения является наиболее распространенным. [c.85] При рассмотрении колебаний однослойных ограждений может быть выделено четыре диапазона частот, в которых оно ведет себя различно. [c.86] Первый диапазон. — собственные фундаментальные колебания плиты. Они учитываются при расчете ограждений на прочность и определяются в дозвуковой области частот, т. е. до 20 гц. [c.86] Второй диапазон — область монотонного возрастания колебаний до граничной частоты (закон массы). Определяет акустические качества конструкции, ее звукоизолирующую способность. [c.86] Третий диапазон — область волнового совпадения (начиная с граничной частоты), примерно две октавы, определяющие частотный диапазон, в котором происходит снижение значений звукоизолирующей способности. [c.86] Четвертый диапазон — область монотонного возрастания в первой октаве на 10 дб, далее — на 6 дб. Определяет звукоизолирующую способность ограждения. [c.86] Граничную частоту преграды для повышения звукоизоляции следует в процессе проектирования смещать за пределы нормируемой области частот. Так, для тонких преград, у которых /гр 1000 гц, необходимо увеличивать граничную частоту путем уменьшения цилиндрической жесткости при изгибе. Для толстых звукоизолирующих преград, например для толстых панелей (/гр 300 гц), следует увеличивать их жесткость и таким образом уменьшать граничную частоту. [c.86] Существуют различные методы расчета звукоизолирующей способности однослойных ограждений. Нил е описаны наиболее доступные для практики. [c.86] Первый метод, предложенный С. П. Алексеевым, заключается в определении основных частот в указанных выше диапазонах. На основании этого строится частотная характеристика звукоизолирующей способности ограждения. [c.86] Для определения фундаментальных собственных частот колеблющейся шарнирно-опертой пластины следует воспользоваться формулой (124). Эта формула пригодна для расчета частоты колебания пластин квадратной и прямоугольной форм. Квадратная форма пластины дает так называемый вырожденный спектр собственных частот, так как линейные размеры боковых сторон пластины одинаковы, и следовательно, по ее сторонам уложится одинаковое число полуволн. [c.87] Пользуясь формулой (124), можно определить собственную частоту первой, второй и третьей гармоник, что и является наиболее важным. [c.87] Для второй гармоники 54 гц. На первой собственной частоте пластина, колеблясь в резонанс с периодической возбуждающей силой, будет передавать почти всю энергию в соседнее помещение. [c.87] Далее идет область второго, наиболее важного диапазона для определения звукоизолирующей способности в пределах интервала частот звукового диапазона, в котором используется формула (113). [c.87] В расчет принимаются две экстремальпые граничные частоты, из которых/гр—нижняя И —верхняя. На этих частотах и выше звукоизолирующая способность определяется по формуле (113). [c.87] В более высоком диапазоне звукоизолирующая способность возрастает на 6 36 в каждой октаве, что для практических расчетов обеспечит некоторый запас прочности , так как по более точной оценке при частоте 4f p звукоизолирующая способность возрастает не на 6, а на 10 дб. В дальнейшем ее рост будет опять 6 дб при увеличении частоты вдвое. [c.87] Звукоизолирующая способность монолитной железобетонной перегородки толщиной 12 см (рис. 29) была измерена В. Н. Никольским (кривая /) [32], а также рассчитана по методу С. П. Алексеева (кривая 2). Кривая, полученная расчетным путем, весьма сходна с экспериментальной. [c.88] На рис. 31 кривая 1 построена теоретически по В. И. Заборову, кривая 2 измерена Ю. И. Шнейдером в звукомерных камерах Московского научно-исследовательского проектного института типового и экспериментального проектирования. Была рассчитана и измерена звукоизолирующая способность бетонной стены толщиной 12 см. [c.90] На рис. 30 показаны результаты построения частотных характеристик звукоизоляции однослойной железобетонной стены толщиной 50 мм по методу С. П. Алексеева (кривая /), Уоттерса (кривая 2) и В. И. Заборова (кривая, ). [c.90] Явление волнового совпадения необходимо учитывать при расчетах тонких строительных ограждений, помня, что закон массы справедлив только в интервале частот вто )ого диапазона с верхним пределом, определяемым нижним значением нижней граничной частоты волнового совпадения. Чем в более высокой области частот возникают волновые совпадения, тем менее они учитываются. Повышение же частоты волновых совпадений зависит от значения цилиндрической жесткости ограждения. Чем менее жестким будет ограждение, тем в более высоких областях частот окажутся провалы звукоизоляции. Следовательно, звукоизоляцию ограждения определяет не только вес, но и его физико-механические параметры. [c.90] Все существующие для расчетов звукоизолирующей способности ограждений формулы построены по так называемому закону массы и действительны они только в пределах второго и четвертого диапазонов частот. Этот закон характерен тем, что увеличение частоты звука или веса преграды в 2 раза приводит к росту звукоизолирующей способности i на 6 дб. [c.90] Вернуться к основной статье