Поле звуковое в помещении

Более строгая теория разработана Эйрингом. Она основана на применении методов геометрической оптики. Согласно этой теории, звуковое поле, создаваемое в помещении точечным источником звука, можно представить как звуковое поле множества мнимых источников, возникающих в результате зеркального отражения звуковых пучков от границ помещения. [c.353]

В свободном звуковом поле (в заглушенных камерах, в помещениях с большим поглощением или в открытом пространстве). [c.40]

В помещении при работе источника присутствуют прямые и отраженные звуковые волны. Звуковое поле бегущих волн описывается формулой (78). Диффузное звуковое поле или поле отраженных волн близко к зависимости, указываемой формулой (80). [c.70]

I. Метод свободного звукового поля применяют в открытом пространстве, заглушенных камерах или помещениях с большим поглощением. [c.415]

Допустимость предположения о диффузности вибрационного поля в инженерных конструкциях обоснована, в частности, в работах [5, 6]. Частотный диапазон, в котором справедливо это предположение, можно сформулировать по аналогии с архитектурной акустикой, где звуковое поле в помещении полагается диффузным, если в нем одновременно возбуждаются с равными амплитудами не менее 10 мод собственных колебаний [7]. В акустике пластин, где поле двумерно, можно считать поле диффузным, если возбуждают более 5 мод. [c.14]

Звуковые волны, распространяющиеся в открытом пространстве, образуют свободное звуковое поле. В помещениях обычного типа звуковые волны, отражаясь от ограждений, образуют отраженное звуковое поле, которое совместно со свободным звуковым полем создает акустический режим помещения. [c.233]

Звуковая энергия, распределяясь в помещении, образует звуковое поле, которое при работе ненаправленного источника сохраняет энергетическое постоянство. После прекращения звучания источника энергия начинает постепенно убывать. Приходя в соприкосновение с ограждающими поверхностями, звуковые волны тратят часть своей энергии на приведение в колебание ограждений, а также на тепловые потери в порах облицовочного материала. За счет этого отраженная энергия всегда меньше [c.237]

Формулы (1.7.3) и (1.7.4) полностью характеризуют звуковое поле поршневого излучателя помещенного на поверхности шара. С их помощью можно вычислить интенсивность в любой точке пространства, импеданс излучения на поверхности преобразователя и функцию направленности. [c.218]

Таким образом, звуковые поля в закрытом помещении и свободном пространстве существенно отличаются. В частности, в свободном поле интенсивность звука есть средний за период поток мощности в направлении распространения волны и является энергетической характеристикой поля бегущей волны. Для звукового поля в помещении, если поглощение незначительно, понятие интенсивности теряет смысл, поскольку в каждый момент времени существуют потоки мощности различных направлений, поэтому в некоторых случаях они компенсируются, тогда как в этот момент уровень звуковых колебаний воздуха в данной точке пространства может достигать значительной величины. [c.347]

Диффузное поле. Звуковое поле помещения в каждой точке пространства можно представить как совокупность волн, приходящих непосредственно от источника, и волн, попадающих в данную точку не по прямому пути, а после одного или нескольких отражений. Направления потоков мощности отраженных волн зависят от геометрической формы помещения и степени поглощения акустической энергии границами помещения. [c.347]

Коэффициент поглощения. Звуковые волны, попадая на различные предметы, находящиеся в помещении (стены, пол, потолок), частично поглощаются. Мощность звуковых волн, поглощенных единицей поверхности, называют удельной мощностью поглощения, а отношение мощности поглощения к мощности облучения — удельным коэффициентом поглощения [c.349]

В результате многократного отражения звуковых волн от границ помещения возникает замкнутое трехмерное волновое поле. Обычно линейные размеры помещения значительно больше длины звуковых волн. Замкнутый объем помещения представляет собой колебательную систему со спектром собственных частот, при этом каждой собственной частоте соответствует свой декремент затухания. Если источник звука создает звуковые сигналы с меняющимся спектральным и амплитудным распределением, то эти сигналы возбудят колебания воздуха в помещении с частотами, близкими к резонансным, и по мере изменения спектра будут возникать все новые и новые моды собственных колебаний замкнутого объема, которые, накладываясь на ранее возникающие и имеющие уровни выше порога слышимости, в большей или меньшей степени исказят начальный сигнал. Поскольку декремент затухания составляющих спектра частот различен, то каждая из составляющих частот имеет свое время реверберации. [c.359]

Наиболее типичны для электроакустики собственно преобразователи, называемые обычно обратимыми преобразователями. Они могут работать как в качестве приемника, так и в качестве излучателя звуковой энергии. Примером обратимого преобразователя может служить известный электромагнитный телефон А. Белла. При подаче тока звуковой частоты в обмотку электромагнита такого телефона приводится в колебание стальная мембрана, в результате чего излучается звук той же частоты, что и ток, поданный в телефон. При помещении электромагнитного телефона в поле звуковой волны звуковое давление приводит в колебание его стальную мембрану, в результате чего меняется поток в сердечниках электромагнита и в его обмотке появляется электродвижущая сила той же частоты, что и звук. Если концы обмотки замкнуты на внешнее сопротивление, то часть энергии звуковых волн будет переходить в электрическую и расходоваться на этом сопротивлении. [c.49]

Диффузное поле — это поле, в котором энергия отраженных звуковых волн преобладает над энергией прямого звука. Отраженные звуковые волны движутся в помещении в различных направлениях. Если отзвук затухает не слишком быстро, то в любой точке помещен ния число налагающихся друг на друга волн с различными направлениями волнового вектора может быть достаточно большим для того, чтобы средние значения потока звуковой энергии по различным направлениям мало отличались друг от друга. Это свойство поля — равенство средних потоков энергии по различным направлениям — называется изотропией. Изотропия поля способствует равномерному распределению звуковой энергии по объему помещения, т. е. равенству средних значений плотности энергии в различных точках помещения. Это свойство носит название однородности поля. Таким образом, диффузное поле — это однородное и изотропное поле волн, движущихся в результате многократных отражений по всем направлениям. [c.160]

Реверберация. Представление о диффузном звуковом поле в помещениях и связанное с ним представление о возможности использования статистических величин /ср и а р дают возможность построить простую теорию нестационарных акустических процессов в помещениях — быстрого нарастания звуковой энергии после включения источника звука и постепенного ее снижения после выключения источника. Последний процесс (уменьшение энергии за счет ее поглощения) и представляет собой явление реверберации. [c.160]

Измерение времени реверберации в задан ных помещениях. Для этой цели используют реверберометр (см. рис. 11.2). Так как в реальных помещениях нельзя гарантировать диффузность поля, то измерения проводят воющим тоном или полосами шума и в ряде точек (например, с качающимся микрофоном, рис. 11.15, а) (Если бы поле в помещении было диффузным, то достаточно было бы найти временную задержку, при которой уровень снизится на 60 дБ (это и было бы временем стандартной реверберации). Можно также опре делить снижение уровня АЬ для определенной задержки и вычислить время стандартной реверберации по формуле Т = 60т/Л1. Но так как звуковое поле в той или иной степени отклоняется от диффузного, особенно в обычных помещениях, то приходится измерять перепад уровней для нескольких значений временной задержки и усреднять полученные результаты или же строить кривую [c.295]

На рис. 7.1а приведены кривые нарастания и затухания звука в помещении для плотности энергии при наличии диффузного поля в нем (сплошные кривые). Поле в помещении в практических случаях отклоняется от диффузного, в частности, плотность энергии в различных точках помещения в силу интерференции ограниченного числа звуковых волн может довольно значительно отличаться от среднего значения. Например, если рассматривать точку, в которой был узел стоячей волны от двух каких-либо звуковых лучей, то при исчезновении одного из них (в процессе затухания звука в помещении) уровень звука в этой точке может повыситься на некоторое время, пока не исчезнет и другой звуковой луч. Поэтому в практических случаях звук затухает не монотонно кривая затухания (и соответственно — нарастания) отклоняется от экспоненциальной. Эти отклонения могут быть довольно заметной величины. Чем значительней отклоняется поле от состояния диффузности, тем больше эти отклонения (см. рис. 7.1а, пунктирные кривые). Кривые затухания и нарастания звука выглядят нагляднее (применительно к слуховому восприятию человека), если изобразить их в логарифмическом масштабе по оси ординат, т. е. в виде затухания и нарастания уровней звука. Переходя от (7.6) к (2.5), имеем [c.168]

Измерение этих уровней при градуировке искусственного рта должно проводиться в отсутствие испытуемого микрофона. Допускается измерение и при наличии испытуемого микрофона, если этот микрофон имеет малые размеры и не искажает звукового поля вблизи искусственного рта. Уровень звукового давления измеряют любым измерителем, обеспечивающим точность измерений не менее 0,5 дБ. Обычно применяют или специальный измеритель уровня звукового давления, или шумомер с включением шкалы С (а если в нем есть дополнительная шкала с равномерной частотной характеристикой, то пользуются ею). Расположение искусственного рта в помещении должно быть таким, чтобы отражения от стен, и других предметов не влияли на звуковое поле у микрофона. Спектральный состав и уровень акустического шума в помещениях, в которых находятся микрофон и слушатель, должны быть заданы техническими условиями на испытания. Если особо не оговорено, то шум должен быть диффузным, а спектр шума — речевой, с уровнем 65 дБ. Микрофон должен располагаться относительно искусственного рта так, как он располагается около рта человека. Если расстояние от рта человека не задано, то располагают микрофон на расстоянии 2 см от центра [c.263]

Время реверберации. При производстве звука в помещении возбужденные волны многократно отражаются от стен, пола, потолка и всех, предметов, заполняющих помещение., При каждом отражении часть звуковой энергии поглощается, так что после прекращения излучения колебаний источником плотность звуковой энергии во всех точках постепенно убывает. Если в момент прекращения излучения плотность звуковой энергии рав- [c.180]

До сих пор при расчетах реверберации мы рассматривали только помещения с диффузным звуковым полем однако оно характерно далеко не для всякого помещения. Так, в прямоугольном помещении время реверберации может измениться из-за наличия акустического (звукопоглощающего) потолка. Звуковые волны, отражающиеся от пола и потолка, затухают гораздо скорее, чем волны, бегающие между хорошо отражающими стенами помещения. В результате звук сначала затухает быстро, а затем более медленно. В этих случаях обычная формула может привести к неправильной оценке абсолютного уровня реверберационного звука, создаваемого источником с данным уровнем мощности. Однако эта формула по-прежнему остается полезной при расчете относительного эффекта увеличения поглощения в помещении. [c.190]

Но все полученные формулы вносят только путаницу, когда дело доходит до новейшего варианта в акустическом планировании помещений— помещений открытой планировки. Акустики только сейчас начинают использовать особенности поведения звука в условиях, когда горизонтальные размеры помещения во много, порядка десятка, раз превышают его высоту и когда как потолок, так и пол сильно поглощают звук. При проведении расчетов для диффузного звукового поля предполагается, что звук одинаково часто отражается от всех участков стенок и, следовательно, уровень реверберации почти постоянен по всему помещению. В помещении открытой планировки условия совсем другие и реверберационного поля в обычном смысле слова нет. В таком помещении прямой звук [c.190]

До сих пор мы молчаливо предполагали, что источник звука находится внутри интересующего нас помещения. Этим, конечно, проблема не исчерпывается, и с этим согласится каждый, кому случалось вздрагивать, когда реактивный лайнер проносился над его домом. С каким звуковым полем мы имеем дело в этом случае Ответ довольно прост. Во многих случаях шум от наружного источника проникает в помещение через стену. Мы уже видели, что стена, возбуждаемая с одной стороны падающими звуковыми волнами, сама становится источником звука по другую сторону. Поэтому, если звук проникнет в стену, она станет источником звука для помещения, а звуковая мощность этого источника будет зависеть от интенсивности проходящей волны и от площади [c.193]

В закрытых помещениях на уменьшение силы звука оказывают влияние кроме расстояния, также стены, потолок, пол и наличие в этих помещениях оборудования. Чем больше потерь испытывает звук на границах помещения, тем больше заметно уменьшение силы звука. Сила и частотная характеристика отраженного звука зависят как от поглощающих свойств поверхностей, так и от размеров помещения. Поэтому одной из мер эффективного снижения шума в помещениях является покрытие стен и потолка звукопоглощающими материалами. Возможность экранирования звука внутри помещения зависит от отношения длины волны к линейным размерам экрана. Благоприятные результаты могут быть получены при больших экранах и коротких звуковых волнах. Размеры поверхности экрана должны быть по меньшей мере вдвое больше длины волны кроме того, источник звука с одной стороны экрана и место обслуживания с другой его стороны должны находиться на расстоянии не менее длины одной волны от экрана. Если звуковая волна падает на границу, разделяющую две среды, то часть звука передается в другую среду (поглощается), другая же часть отражается. Отношение силы поглощенного звука к силе падающего звука называется коэффициентом поглощения отношение силы отраженного звука к падающему — коэффициентом отражения. Коэффициент поглощения твердыми телами на средних частотах может достигать максимально 3%. [c.11]

Излучаемый испытуемый машиной шум может отражаться от пола, стен, потолка помещения, а также от различных предметов, расположенных в помещении. В этом случае при измерениях будет фиксироваться суммарный шум прямое и отраженной звуковой волны. [c.165]

Звуковое поле в помещении состоит из двух составляющих составляющей поля прямого звука, приходящей в рассматриваемую точку помещения прямо от источника звука, т. е. не претерпевая ни одного отражения, и составляющей отраженных звуковых волн. Эту составляющую часто называют диффузной составляющей звукового поля в помещении. Диффузная составляющая звукового поля в помещении по плотности энергии [c.192]

В общем случае в помещении нельзя в точности создать условия свободного поля, так как ограничивающие помещение плоскости частично отражают звуковые волны и часть акустической энергии возвращается в помещение (рис. 1-9). [c.27]

Это и есть известная формула Себина, выведенная в предположении наличия в помещении диффузного звукового поля. [c.68]

Равенстро излучаемой прямой энергии свободного звукового поля и отраженной от ограждений в помещении образуется на поверхности сферы или полусферы, описываемой так называемым граничным радиусом Ггр. [c.233]

Пузырек удерживался в нужном поло>кений в >кидкостй при помощи очень слабого сферического звукового поля. При такой методике отпадали недостатки методики с применением подводного электрического разряда — избыточное содержание газа и вьиокая температура. В этих опытах применялась пузырьковая камера с помещенным внутри вибратором из титаната бария. В пу- [c.122]

В соответствии с ГОСТ 23941-79 установлены методы определения шумовых характеристик источников шума точные (в ревербе-рационной камере, в заглушенной камере - со звукоотражающим или звукопоглощающим полом), технические (в реверберационном помещении, в свободном звуковом поле над звукоотражающей плоскостью) и ориентировочный. [c.794]

Если машииа расположена в помещении, звуковое поле в котором близко к диффузному, т. е. однородному и изотропному, что в большинстве практических случаев предполагается, а расчетные точки г 21 (/ — наибольший габаритный размер машины), то [2] [c.223]

Универсальной энергетической характеристикой поля является плотность акустической энергии, характеризующая как поле закрытого объема, так и поле бегущих волн. Для свободного пространства вдали от источника она убывает с расстоянием и пропорциональна акусти ческой мощности источника. Для звукового поля помещения эта закономерность не выполняется. В некоторых случаях плотность звуковой энергии в помещении не зависит от расстояния до источника (если не включать небольшую область вблизи источника), иногда с увеличением расстояния плотность звуковой энергии может увеличиваться. Плотность звуковой энергии помещений зависит не только от акустической мощности источника, но и от акустических свойств помещений. [c.347]

Стандартное время реверберации. Формула Сэбина. Время реверберации для называют стандартным. Найдем формулы зависимости стандартного времени реверберации от свойств помещения. Подобно тому, как это принято для интенсивности, плотность энергии звукового поля в помещении выражают в децибелах. За нулевой порог или нулевой уровень плотности звуковой энергии принята плотность. энергии, соответствующая нижнему порогу слышимости. Плотность энергии послезвучания (УП.2.10) определяют в децибелах [c.352]

Коэффициент диффузности, или индекс диффуз-ности ПОЛЯ. Мерой количественной оценки диффузности звукового поля в помещении является индекс диффузности. Эту величину экспериментально определяют в некоторой точке объема помещения сле-Рис. VI 1.3.2 дующим способом. В помещении возбуждают сигнал переменной частоты (воющий тон) и в исследуемом месте зала помещают микрофон с острой характеристикой направленности. Сигналы, принятые микрофоном при его ориентации в пределах изменения телесного угла О —4я, наносят на пространственную полярную диаграмму и получают систему отрезков, сходящихся в одной точке. [c.358]

Из теоремы взаимности следует, в частности, что точечный источник, помещенный в полюсе сферы (рис. 77), создаст на некотором расстоянии г от центра сферы (в точке Р) такое и<е звуковое давление, что и источник с той же объемной ско-оостью в точке на поверхности сферы на угловом расстоянии > от радиуса, проведенного из точки Р к центру сферы. Это позволяет найти распределение давления на поверхности жесткой, неподвижной сферы, исходя из решения задачи о звуковом поле точечного источника, помещенного на полюсе сферы. Такая задача была решена в гл. 8. Звуковое давление в удаленной точке с координатой г = х определяется выражением (8,76) [c.265]

В работе [43] предложен метод измерений в незаглушенных помещениях, позволяющий учитывать диффузную добавку. Этот метод состоит в измерении среднего значения звукового давления рх в помещении на полусфере радиусом г, причем источник расположен на полу. [c.27]

Измерение этих уровней при градуировке искусственного рта необходимо проводить в отсутствие испытуемого микрофона. Допускается измерение и при наличии испытуемого микрофона, если этот микрофон небольших размеров и не искажает звукового поля вблизи искусственного рта. Уровень звукового давления измеряют любым измерителем, обеспечивающим точность измерений не менее 0,5 дБ. Обычно применяют или специальный измеритель уровня звукового давления, или шу-момер с включением шкалы С (а если в нем есть дополнительная шкала с равномерной частотной характеристикой, то пользуются ею). Расположение искусственного рта в помещении должно быть таким, чтобы отражения от стен и других предметов не влияли на звуковое поле у микрофона. Спектральный состав и уровень акустических шумов в помещениях, в которых находятся микрофон и слушатель, должны быть заданы техническими условиями на испытания. Если особо не оговорено, то шум должен быть диффузным, а спектр шума — речевой, с уровнем 65 дБ. Микрофон располагается так, как около искусственного рта человека. Если расстояние от рта человека не задано, то располагают микрофон на расстоянии 2 см от центра рта по его оси, а для микрофонов типа ДЭМШ—сбоку от отверстия рта (в 2 см от его оси). Магазин затуханий включают между генератором звуковой частоты и искусственным ртом, а располагают его около слушателя, чтобы слушатель мог сам регулировать затухание. После подготовки аппаратуры к испытаниям устанавливают напряжение на зажимах искусственного рта, соответствующее требуемо- [c.298]

Акустическое отношение. Звуковое поле в помещении можно представить как сумму составляющих поля прямого звука, создаваемого звуковыми волнами, не испытавшими ни одного отражения, и поля, создаваемого отраженными звуковыми волнами. Поле отраженных звуковых волн почти всегда можно считать близким к диффузному. Поэтому эту составляющую поля часто и называют диффузной составляющей. Отношение плотности энергии отраженных звуков к плотности энергии прямого звука, т. е. = едиф/впр или с учетом (1.12) [c.172]

Итак, подведем некоторые итоги. Во-первых, установлено, что звук ведет себя в помещении так же, как и в открытом пространстве, только тогда, когда стенки помещения практически полностью поглощают звук. Во всех других случаях приходится иметь дело с двумя, если даже не с тремя типами шумовых полей. В обычных помещениях мы имеем дело с прямым звуком во всей области, где он является доминирующим. В этол области звуковое поле с точки зрения слушателя имеет направленный характер и подчиняется закону обратных квадратов. ВБрочем, если в помещении с хорошо отражающими стенками находится много источников звука, то суммарное реверберацион-ное поле может превосходить по интенсивности прямой звук вплоть до самых малых расстояний от источника или даже повсюду. [c.193]

Очень часто измерение шума какой-либо машины приходится производить непосредственно в том помещении, где данная машина устаповлепа. При этом, часто встречаются с затруднениями, связанными с искажающим воздействием помещения. Это воздействие обусловлено влиянием возникающих в помещении звуковых волн, отраженных от стон, пола п потолка, которые, накладываясь на звуковые волны, идущие непосредственно от источника звука, создают сло/К-ное звуковое поле, затрудняющее оценку измеряемого звукового давления. Степень такого воздействия тем больше, чем меньше объем помещения. [c.543]

Звуковое поле помещения является результатом наложения двух звуковых полей — прямого и ревербера-нионного. Следовательно, реверберация в цомещении способствует увеличению интенсивности звука для одной и той же мощности акустического источника. Действительно, плотность акустической энергии в помещении, которая в свою очередь определяет интенсивность, рассчитывается при помощи формул (1-51) и (1-53). С учетом этих формул и формулы Сэбина интенсивность ре- [c.43]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...