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消声室

半消声室

消声室分为半消声室和全消声室两种

半消声室是在一个闭合空间中,其中一个面为反射面,其他五个面为全吸声面(截止频率以上的吸声系数大于99.9%),用于精密测试产品的声功率。

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▍半消声室的技术指标


半消声室主要有三大技术指标要求,即背景噪声、截止频率、自由场半径。

背景噪声:即在半消室内测量,除了被测声源之外的其他噪声。

背景噪声的总声值和测量范围内的每个频带的允许声压级值测量应符合下列要求:

A、 应测出每个频带的允许声压级值;

B、 在满足背景噪声要求的条件下,测量表面上的所有传声器位置背景噪声的总声压值和测量范围内的每个频带噪声值均应低于被测信号10dB;

C、 背景噪声低于被测信号20dB时,可不进行背景噪声的修正。

截止频率:指半消室一定的空间范围内,满足偏离自由场的允差要求的最低频率。通常通过吸声尖劈、吸声平板来控制最低频率。

半自由场:指刚性反射地面上方空间的均匀各向同类媒质中,边界影响可忽略不计的声场。达到自由场的条件:点生源的声强随距离按平方反比定律变化,即声压随距离按平方反比衰减。

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▍半消室声学技术设计需考虑的关键环节


选址:半消室的建造环境对工程造价、半消室自由场空间有决定性的影响,因此在选定一个合适的场地来建造消声室时,尽可能遵循以下几点: 

 A、 远离噪声源和振动源:比如交通干道、电梯井、生产线、高噪声设备、厕所等

 B、 物理空间需要足够满足自由场的尺寸:根据被测物品的外观尺寸确定自由场半径,再结合截至频率,半消室的隔声量来确定半消室的物理空间长宽高。特殊情况下,如果空间狭小,可考虑采用平板式吸声结构来达到设计目的。

 

减振:解决半消室受到外部的结构传声干扰;

隔声:控制半消室的本底噪声关键性环节,在造价上占有相当大的比重。这也是考验声学工程师功力的一道重要关口。

吸声:控制半消室的截至频率。常规采用吸声尖劈来控制;如果空间有限,可以考虑采用平板吸声来实现。尖劈和平板各有优缺点,需要根据实际情况选择。

反射面:通过采用硬质光滑的材料来实现。反射系数大于0.9

通风:保证半消室正常的积季节性换气,在南方地区避免室内发霉发潮

电气:半消室内必须要配置的电气线路、插座、信号线、监控、电源插座等

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▍半消室声学技术设计的难点

 

本底噪声控制:半消室的三大技术指标中,难度相对最大的是本底噪声的控制。这与半消室周边的噪声和振动环境因素息息相关,由于噪声有很强的掩蔽性,显性噪声和振动容易被发现的,隐性的噪声和振动容易被忽略。假如忽略了一个不起眼的振动源,都有可能导致项目的失败。有经验的声学工程师如同有经验的医生,需要经过大量的工程实战积累足够的经验。

自由场控制:有些情况下,由于物理空间的限制,采用常规的尖劈吸声方式,比较占空间,自由场半径比较小,这时便可采用平板式吸声,平板吸声结构占用空间相对较小。但是采用平板吸声有个缺点,当半消室的长宽高尺寸比例不合适的情况下,在截至频率以下的低频段容易产生驻波从而影响自由场空间。

举例:4(M)X5(M)X3(M)的空间,在43、71、85、170、213、255、283、340赫兹有驻波

          5(M)X6(M)X3(M)的空间,在57、113、170、198、227、283、340、397赫兹有驻波

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▍吸声尖辟的介绍

 

A、为了使得闭合空间里建立自由声场,应该使得该闭合空间界面上的声反射减少到可以忽略的程度,这就要求所使用的界面吸声材料在宽频带内有较高的吸收。通常吸声系数达到0.999以上的材料,其声反射可以忽略不计。因此在消声室中,为了建立自由声场,工程师在房间内布置安装了吸声系数超过0.999的材料作为吸声体。

B、吸声系数达到99.9%的频率下线,就定义为尖劈的截止频率。假定某材料在100Hz以上的频率吸声系数均达到99.9%,则该材料的截止频率为100Hz.

C、尖劈吸声体的来历:要使得界面上的反射声能尽可能小,就应该把声波从空气层引入吸声材料里面,通过在材料里面均匀的逐渐扩大截面,而声阻抗也总是匹配,以此达到尽可能的吸收目的。也就是说把多孔材料做成从空气到界面的声阻抗逐渐过渡的金字塔型,这个理论的构思,是由克莱默在1937年提出的。后来柏林大学的梅耶等人进行优化,在1940年发表论文,详细给出了实验方法和结果:尖劈的长度应该根据截止频率的波长确定,为该频率波长的1/4;计算公式为:

L=C/(4*f)

D、最早的填充物是棉花,随着科学技术的发展,逐步用玻璃棉来替代棉花


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 服务流程

 

以下为我司的服务流程:

1、接到客户咨询,3分钟内响应并协调勘查现场时间;

2、至少两名实战经验丰富的声学工程师到现场勘查测量、了解沟通客户需求;

3、公司技术部门专题讨论半消室、技术服务的框架思路

4、声学工程师进行声学计算、材料选型

5、声学工程师进行建模

6、声学工程师制定解决方案PPT

7、公司技术部门第一次组织内审:计算的严谨性、准确性;方案的合理性

8、声学工程师开始统计工程量并制定报价单

9、公司技术部门和成本部门组织第二次内审

10、方案、报价提交客户(方案报价最快1天完成,最慢不超过一周)

11、客户讨论沟通半消室方案

12、结合客户的建议进行方案的优化和工程量报价的调整

13、设计部和成本部进行内审

14、第11项至第13项循环,直至客户对方案的认可

15、与客户签订商务合同

16、声学工程师进行图纸深化(平面、立面、剖面、节点大样图若干)

17、声学工程师制定技术交底文件(图纸、材料、工艺工法、关键技术控制点、关键部件生产、采购控制点、关键技术验收节点等;7大类132分项内容)

18、技术部门、生产部门对技术交底文件进行组织会审

19、声学工程师对会审意见进行优化、整理

20、生产部门着手安排生产、组装、调试

21、实行项目经理责任制,每天早晨、晚上进行远程电话会议,梳理项目安全、质量、进度、技术问题

22、与客户建立畅通的沟通协调机制

23、技术部门在关键技术控制点、关键技术验收节点到现场进行监督、评定、验收

24、项目验收、出具完整竣工报告文件

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▋ 我们提交的降噪设计方案内容

 

国家相关规范、适用标准;声学设计目标;声学技术方案说明;声学计算;受力计算(适用于有结构安全的项目);通风散热计算(适用于有散热需求的项目);方案可视化三维模型;二维CAD图纸;工程量明细及报价单;公司介绍;相关案例介绍等


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▋ 我们的项目管理规范





       





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