ما هو مؤشر تخفيض الضوضاء؟ وكيفية اختباره؟
ما هو مؤشر تخفيض الضوضاء؟ وكيفية اختباره؟
أولا: ما هو مؤشر خفض الضوضاء؟
يُعد مؤشر تقليل الضوضاء (معامل امتصاص الصوت) معيارًا أساسيًا لتقييم أداء امتصاص الصوت للمواد أو الهياكل. ويُعرّف بأنه نسبة طاقة الصوت التي يمتصها سطح المادة إلى إجمالي طاقة الصوت الساقطة عند اصطدامها بها. كلما ارتفع معامل الامتصاص، زادت قدرة المادة على تقليل الضوضاء. في الصوتيات المعمارية الحديثة، والتحكم في الضوضاء الصناعية، وأنظمة NVH (الضوضاء والاهتزاز والخشونة) في السيارات، يُعدّ اكتشاف معامل امتصاص الصوت أمرًا بالغ الأهمية لتحسين البيئات الصوتية وتحسين أداء المنتج. على سبيل المثال، تتطلب أماكن مثل المسارح واستوديوهات التسجيل مواد عالية الامتصاص للصوت لتقليل الصدى، بينما يجب أن تخضع مواد التصميم الداخلي للسيارات لاختبارات امتصاص الصوت لتحسين راحة القيادة والركوب. لا يقتصر اكتشاف معامل امتصاص الصوت على توجيه أبحاث وتطوير المواد فحسب، بل يوفر أيضًا أساسًا علميًا للتصميم الهندسي والبناء. بالإضافة إلى ذلك، يتأثر أداء امتصاص الصوت للمواد بعوامل مثل السُمك والمسامية والتردد. يساعد الكشف الدقيق على الكشف عن أنماط خصائصها الصوتية.
II. ماذا يشمل اكتشاف مؤشر خفض الضوضاء، وكيف يتم اكتشافه؟
يغطي اكتشاف مؤشر تقليل الضوضاء عادةً العناصر الرئيسية التالية:
- معامل امتصاص الصوت عند السقوط الطبيعي (زاوية السقوط 0 درجة) ومعامل امتصاص الصوت عند السقوط العشوائي (متوسط متعدد الزوايا)؛
- أداء امتصاص الصوت عند ترددات مختلفة (تغطي عادة نطاق 100 هرتز - 6300 هرتز)؛
- معامل تخفيض الضوضاء (NRC، متوسط أربعة نطاقات تردد من 250 هرتز إلى 2000 هرتز)؛ يتراوح نطاق القيم بين 0 و1. كلما زادت القيمة، كان تأثير امتصاص الصوت أفضل.
- تحليل الارتباط بين سمك المادة وتأثير امتصاص الصوت؛
- خصائص امتصاص الصوت للهياكل المركبة (على سبيل المثال، الألواح المثقبة + مجموعات المواد المسامية).
تشمل طرق الكشف السائدة ما يلي:
- طريقة أنبوب المعاوقة :
- يستخدم طريقة نقل الميكروفونين لقياس توزيع ضغط الصوت داخل الأنبوب.
- نطاق التردد: 50 هرتز - 6.3 كيلو هرتز (اعتمادًا على قطر الأنبوب).
- مناسب للعينات ذات الحجم الصغير (عادةً القطر <100 مم).
- طريقة غرفة الصدى :
- يقوم بحساب امتصاص الصوت عن طريق مقارنة فروق زمن الصدى بين غرفة فارغة والغرفة التي تم وضع العينة فيها.
- منطقة الاختبار ≥10 متر مربع، يجب أن تلبي متطلبات مجال الصوت المنتشر ISO 3741.
- نطاق التردد القابل للقياس: 100 هرتز - 5 كيلو هرتز.
- طرق أخرى : شارع أندينغ طريقة أنبوب الموجة (الطريقة التقليدية، دقة أقل)، طريقة استجابة النبضة في المجال الحر، وما إلى ذلك.
ثالثًا: المعايير الدولية المشتركة
يغطي اكتشاف مؤشر تقليل الضوضاء عادةً العناصر الرئيسية التالية:
- معامل امتصاص الصوت عند السقوط الطبيعي (زاوية السقوط 0 درجة) ومعامل امتصاص الصوت عند السقوط العشوائي (متوسط متعدد الزوايا)؛
- أداء امتصاص الصوت عند ترددات مختلفة (تغطي عادة نطاق 100 هرتز - 6300 هرتز)؛
- معامل تخفيض الضوضاء (NRC، متوسط أربعة نطاقات تردد من 250 هرتز إلى 2000 هرتز)؛
- تحليل الارتباط بين سمك المادة وتأثير امتصاص الصوت؛
- خصائص امتصاص الصوت للهياكل المركبة (على سبيل المثال، الألواح المثقبة + مجموعات المواد المسامية).
تشمل طرق الكشف السائدة ما يلي:
- طريقة أنبوب المعاوقة :
- يستخدم طريقة نقل الميكروفونين لقياس توزيع ضغط الصوت داخل الأنبوب.
- نطاق التردد: 50 هرتز - 6.3 كيلو هرتز (اعتمادًا على قطر الأنبوب).
- مناسب للعينات ذات الحجم الصغير (عادةً القطر <100 مم).
- طريقة غرفة الصدى :
- يقوم بحساب امتصاص الصوت عن طريق مقارنة فروق زمن الصدى بين غرفة فارغة والغرفة التي تم وضع العينة فيها.
- منطقة الاختبار ≥10 متر مربع، يجب أن تلبي متطلبات مجال الصوت المنتشر ISO 3741.
- نطاق التردد القابل للقياس: 100 هرتز - 5 كيلو هرتز.
- طرق أخرى : شارع أندينغ طريقة أنبوب الموجة (الطريقة التقليدية، دقة أقل)، طريقة استجابة النبضة في المجال الحر، وما إلى ذلك.
من خلال الجمع بين عمليات الكشف المعيارية والأجهزة المتطورة، لا يوفر كشف معامل امتصاص الصوت بيانات موثوقة لتقييم أداء المواد فحسب، بل يُسهم أيضًا في دفع عجلة التطوير المستمر للمواد الصوتية نحو نطاقات تردد أوسع وكفاءة أعلى ووزن أخف. في المستقبل، ومع التطورات في المواد الذكية وتقنيات التحكم النشط في الضوضاء، ستواجه أساليب الكشف متطلبات اختبار وتحديات تقنية أكثر تعقيدًا.
