I texnologik qism 1Akustika

1.5. Akustik shovqin
Akustik shovqin - bu vaqtinchalik va spektral tuzilishning murakkabligi bilan tavsiflangan muhit zarralari, xususan, havoning tasodifiy tebranishlari. Akustik eshitiladigan va eshitilmaydigan shovqin manbalari, shuningdek, har qanday tovushning manbai qattiq, suyuq va gazsimon muhitdagi har qanday tebranishlar bo'lishi mumkin.
Deyarli barcha sohalarda shovqin asosiy zararli omillardan biridir. Statistik ma'lumotlarga ko'ra, kasbiy kasallik "eshitish qobiliyatini yo'qotish" barcha kasbiy kasalliklar orasida birinchi o'rinda turadi.Shovqinning tabiati manba turiga bog'liq. Farqlash:
Massalari muvozanatsiz bo'lgan, ayniqsa noto'g'ri tizimlarda kuchli bo'lgan mashinalar yoki mexanizmlarning alohida qismlari va tarkibiy qismlarining harakati natijasida mexanik shovqin;
Muayyan texnologik jarayonlardan kelib chiqadigan zarba shovqini;
Gaz muhiti harakatining yuqori tezligida paydo bo'ladigan aerodinamik shovqin;
Ichki yonish dvigatellarining ishlashi paytida yuzaga keladigan portlovchi yoki impulsiv shovqin.
Shovqinni fizik va fiziologik parametrlar bilan tavsiflash mumkin. Jismoniy tomondan shovqin tovush bosimi, tovush intensivligi (kuch), tovush energiyasi zichligi, tovush bosimi darajasi, diskret komponentlarning chastotasi va zichligi va boshqa parametrlar bilan tavsiflanadi.
Shovqin fiziologik hodisa sifatida balandlik, ovoz balandligi, hayajonlangan chastotalar yoki tembrlar hududi va ta'sir davomiyligi bilan tavsiflanadi.
Shovqin spektri shovqinni tahlil qilish va uni normallashtirish uchun ishlatiladi. Shovqinning chastota spektri tovush bosimi darajasining chastotaga bog'liqligidir. Spektr faol diapazonlarga - oktavalarga bo'linadi, shuning uchun diapazonning yuqori chastota chegarasining pastki chegarasiga nisbati teng bo'ladi.



II.HISOBIY QISM
2.1 Akustik o'lchovlar
Akustik miqdorlarni o'lchash juda xilma-xilligi bilan ajralib turadi. Ushbu xilma-xillik haqida bir oz tasavvur qilish uchun biz akustik o'lchovlarni tavsiflovchi ba'zi tasniflash xususiyatlarini taqdim etamiz.
Maqsadiga ko'ra, birinchi navbatda, akustik o'lchovlar metrologik va metrologik bo'lmaganlarga bo'linadi. Metrologik o'lchovlar akustik asboblarning o'zi va jihozlarining parametrlarini o'lchashni o'z ichiga oladi: tekshirish, kalibrlash, kalibrlash, akustik o'lchash asboblari parametrlarini aniqlash va boshqalar. Metrologik bo'lmagan o'lchovlarga akustik maydon parametrlarini o'lchash, turli muhitlarda tovush tarqalish parametrlari, akustik shovqin parametrlari va boshqalar kiradi.
O'lchovlar olib boriladigan muhitga qarab, havo va gazlarda akustik o'lchovlar, suvda (gidroakustika) va suyuq muhitda o'lchovlar va qattiq muhitda o'lchovlar mavjud.
O'lchangan tovush parametriga qarab tovush bosimi, quvvati, tezligi va intensivligi, akustik impedans, tovushning spektral tarkibi va boshqa ko'plab parametrlarni o'lchash mumkin.
Akustika bo'limiga ko'ra o'lchovlar uning turlariga bo'linadi: fizik akustika, musiqiy akustika, atmosfera akustikasi, arxitektura va qurilish akustikasi va boshqalar.
Boshqa ko'plab tasniflash xususiyatlarini ham keltirish mumkin.
Ovoz emitentlarining kuchini o'lchash
Ovoz chiqaruvchi qurilmalarning kuchini o'lchashni ikki guruhga bo'lish mumkin: 1) elektroakustik o'zgartirgichlarning kuchini aniqlash; 2) shovqin manbalarining kuchini o'lchash.
Elektroakustik transduserlarning quvvatini o'lchash. Odatda, radiatorlarning akustik kuchini aniqlash uchun o'z-o'zidan mashaqqatli va murakkab bo'lgan bir qator yordamchi o'lchovlarni bajarish kerak.
Akustik quvvatni aniqlashning keng tarqalgan usullaridan biri bu formula bo'yicha emitentdan r masofada p tovush bosimini o'lchash natijalari asosida uni hisoblashdir.

bu erda rs - akustik bo'lgan muhitning to'lqin qarshiligi
kaliy o'zgarishlari;
g - emitentning yo'naltirish koeffitsienti.
Usul faqat tekis to'lqindagi o'lchovlar uchun qo'llaniladi. Shuning uchun, bu o'lchovlar transduserning uzoq maydonida amalga oshirilishi mumkin, bu erda to'lqin odatda tekis to'lqin deb hisoblanadi.
Emitentning akustik kuchi, o'z navbatida, samaradorlik orqali uning elektr quvvati bilan bog'liq. Elektroakustik emitentlar elektromexanik energiya konvertorlari sifatida quyidagi samaradorlik bilan tavsiflanadi:
a) elektroakustik samaradorlik η_эа,, emitent tomonidan iste'mol qilinadigan Ne elektr quvvatining qaysi qismi foydali akustik quvvat Na ga aylanishini ko'rsatadi:

Transduserlarning yo'nalish xarakteristikasini aniqlash
Yo'naltiruvchi xarakteristikasidan foydalanib, siz emitentlarning akustik kuchini hisoblashingiz mumkin. Undan foydalanib, aks ettirilgan tovush signallarining ta'siri minimal bo'ladigan tarzda tajriba o'rnatish mumkin.
Yo'nalish xususiyatlari nisbiy o'lchovlar bilan aniqlanadi. Ba'zi oddiy holatlar uchun transduserning yo'naltiruvchilik xususiyatlarini hisoblash mumkin.
Agar nurlanish yuzasining o'lchamlari tovush to'lqinining to'lqin uzunligidan kattaroq bo'lsa, u holda nurlanish energiyasi asosan bir yo'nalishda to'planib, nurlanish yuzasiga normal yo'nalishga to'g'ri keladi.
Umuman olganda, nurlar normal yo'nalishdan chetga chiqqanda, hosil bo'lgan tebranishning amplitudasi maksimal va minimallardan o'tishi mumkin. Biroq, uzluksiz tizim uchun ekseneldan boshqa yo'nalishlarda olingan maksimallar hech qachon asosiy maksimalga erishmaydi.
Yo'nalish effekti odatda yo'nalish xususiyatlari bilan tasvirlanadi, ular yo'nalishga qarab akustik maydondagi o'zgarishlarning qutbli yoki to'rtburchaklar diagrammasi (masalan, bosim, intensivlik).
Radiatorlar uchun bosim va intensivlik bo'yicha yo'nalish xususiyatini farqlash kerak.
Bosim yo'nalishi
R_αp= P_α/P_max ,
bu erda Pa - tovush bosimi burchak yo'nalishi bo'yicha rivojlangan;
Pmax - maksimal amplituda yo'nalishi bo'yicha ishlab chiqilgan tovush bosimi.
Intensivlik yo'nalishi
R_αI= I_α/I_max = P²_α/P²_max = R²_αp