Atenuatoare de zgomot. Modelare, analiza, concepte inovatoare.

PREFATA:

Aceasta carte vine in intampinarea inginerilor si cercetatorilor in domeniul acusticii, care isi pun problema reducerii zgomotului folosind solutii inovatoare de atenuatoare de zgomot. Inainte de executia unor noi tipuri de atenuatoare de zgomot, inca din faza de proiectare, in continutul acestei carti vor gasi mai multe metode de predictie si modelare prin care se poate evalua eficacitatea atenuatorului propus.

Lucrarea de fata constituie un punct de plecare pentru realizarea unor modele complexe de atenuatoare de zgomot, tinandu-se seama de caracteristicile dimensionale ale modelului, temperatura si viteza de curgere a gazului considerat, avand aplicatii la sistemele de ventilatie si climatizare din constructiile civile, dispozitive de ejectie in atmosfera a gazelor sub presiune, tobe de esapament din industria auto-moto etc.

Din punct de vedere didactic, sunt prezentate intr-o forma detaliata metodele de modelare utilizand matricele de transfer si elementele de frontiera care sunt utile studentilor de la sectiile de master cu aplicatii in proiectarea atenuatoarelor de zgomot, cum este in prezent, programul de master Controlul Zgomotului si Vibratiilor din cadrul Departamentului de Mecanica al Universitatii Politehnica din Bucuresti. De asemenea, sunt prezentate exemple de programe de calcul ingineresc a parametrilor acustici, metodele de testare experimentala pentru determinarea pierderii prin insertie si a pierderii prin transmisie, precum si proiectul unui atenuator de zgomot modular ce permite montajul in multiple variante constructive.

Sunt profund recunoscator si multumesc pentru sprijinul acordat, referentilor stiintifici, Prof.univ.dr.ing. Nicolae Enescu si Prof.univ.dr.ing.dr.h.c. Polidor Bratu, pentru sugestiile facute cu ocazia parcurgerii prezentei lucrari.

Autorul

CUPRINS:

Prefata 3

Cuvant inainte 5

Introducere 7

1. CERINTE NORMATIVE IN DOMENIUL REGLEMENTAT DE REDUCERE A POLUARII PRIN ZGOMOT 11
1.1. Legislatia europeana, nationala si standardele specifice de reglementare in domeniul poluarii prin zgomot 11
1.2. Stadiul actual privind reducerea zgomotului folosind atenuatoarele de zgomot 24

2. MODELAREA SI ANALIZA ATENUATOARELOR DE ZGOMOT 29
2.1. Metode de analiza, modelare si similitudine in acustica 29
2.2. Analiza atenuatoarelor de zgomot 36

3. MODELAREA SI ANALIZA ATENUATOARELOR CU METODA MATRICELOR DE TRANSFER 83
3.1. Metoda matricelor de transfer pentru un atenuator cu o singura camera de expansiune 84
3.2. Metoda matricelor de transfer pentru atenuatorul de zgomot cu doua camere de expansiune 90
3.3. Extinderea metodei matricelor de transfer pentru atenuatorul de zgomot cu trei camere 96
3.4. Extinderea metodei matricelor de transfer pentru atenuatorul de zgomot cu trei camere si o conducta cu perforatii 102

4. MODELAREA SI ANALIZA ATENUATOARELOR CU METODA ELEMENTELOR DE FRONTIERA 109
4.1. Elemente introductive 109
4.2. Metoda analitica 110
4.3. Metode numerice 110
4.4. Metoda elementului de frontiera 113
4.5. Calculul pierderii prin transmisie folosind metoda elementelor de frontiera - BEM 127
4.6. Aplicatie VNoise pentru un atenuator de zgomot cu o singura camera de expansiune 133
4.7. Aplicatie VNoise pentru un atenuator de zgomot cu doua camere de expansiune 136

5. ANALIZA EXPERIMENTALA A ATENUATOARELOR DE ZGOMOT IN CONCEPTIE MODULARA 141
5.1. Solutie tehnica de atenuator de zgomot 141
5.2. Metode instrumentale de incercare 149
5.3. Stand de evaluare si masurare parametrica 153
5.4. Prezentarea rezultatelor experimentale 156

6. METODE SI CONCEPTE INOVATOARE DE REDUCERE A POLUARII PRIN ZGOMOT UTILIZAND ATENUATOARELE SONICE 193
6.1. Sinteza metodelor 193
6.2. Concepte inovatoare 196
6.3. Dezvoltarea in viitor a sistemelor de atenuatoare 199

BIBLIOGRAFIE 201

ANEXA 1. Sectiuni de programe MATLAB pentru determinarea pierderii prin transmisie 211
ANEXA 2. Proiect atenuator de zgomot modular 225
ANEXA 3. Rezultate experimentale 242