Метод визначення опору потоку повітря пористих матеріалів на основі коефіцієнтів звукопоглинання

dc.citation.epage65
dc.citation.issue6
dc.citation.journalTitleВісник Національного університету "Львівська політехніка". Інформаційні системи та мережі
dc.citation.spage52
dc.contributor.affiliationНаціональний університет “Львівська політехніка”
dc.contributor.affiliationКраківська гірничо-металургійна академія ім. С. Сташіца
dc.contributor.affiliationLviv Polytechnic National University
dc.contributor.affiliationAGH University of Science and Technology
dc.contributor.authorМельник, М. Р.
dc.contributor.authorКерницький, А. Б.
dc.contributor.authorРубаха, Я.
dc.contributor.authorКамісінські, Т.
dc.contributor.authorMelnyk, Mykhaylo
dc.contributor.authorKernyskyy, Andriy
dc.contributor.authorRubacha, Jaroslaw
dc.contributor.authorKamisinski, Tadeusz
dc.coverage.placenameЛьвів
dc.coverage.placenameLviv
dc.date.accessioned2020-03-25T08:37:21Z
dc.date.available2020-03-25T08:37:21Z
dc.date.created2019-02-26
dc.date.issued2019-02-26
dc.description.abstractПодано розроблене у системі Labview програмне забезпечення для автоматизації процесу розрахунку опору потокові повітря пористих матеріалів. Підхід полягає в автоматизованому збиранні та опрацюванні інформації із давача тиску та витратоміра. Розроблене програмне забезпечення дало змогу автоматизувати процес визначення коефіцієнтів звукопоглинання пористих матеріалів методом продування потоком повітря. Програмне забезпечення дає змогу виконувати аналіз даних у режимі реального часу. Співвідношення між зміною тиску і потоком повітря подано у вигляді графіка. Це дає змогу в реальному часі оцінити достовірність вимірювань. Описано процедуру та методи вимірювань. Викладено розроблений та реалізований метод визначення опору потоку повітря на основі коефіцієнтів поглинання звуку, що дало змогу порівняти результати, отримані з імпедансної трубки та лабораторної установки для визначення опору потоку повітря методом продування, порівнюючи тільки значення опору повітря, а не функцію залежності коефіцієнта поглинання від частоти. Для обчислення коефіцієнта звукопоглинання вибрано емпіричну модель Мікі, яка є модифікацією моделі Ділейні–Базлі, але, на відміну від останньої, виключає виникнення від’ємних значень коефіцієнта звукопоглинання на низьких частотах. Для перевірки методів значення опору потокову повітря визначено трьома способами: обчислено в результаті експерименту, з використанням лінійного наближення для всього набору даних й за допомогою запропонованого методу. На прикладі меламінової піни показано, що запропонований спосіб дає змогу краще зіставити регресійну пряму із експериментальними даними, а це, своєю чергою, дає можливість мінімізувати похибку вимірювання порівняно із раніше використовуваним методом.
dc.description.abstractThe article presents software developed in the Labview system to automate the process of calculating the flow resistance of porous materials. The approach is to automatically collect and process information from a pressure sensors and a flow meter. The developed software made it possible to automate the process of determining the sound absorption coefficients of porous materials by the method of blowing airflow. The software allows performing real-time data analysis. The relationship between the change in pressure and the airflow are represented with a graph. This, in turn, makes it possible to evaluate the accuracy of measurements in real time. Measurement procedure and measurement methods are described. A method of rapid determination of airflow resistance based on sound absorption coefficients was developed and implemented. This allowed comparing the results obtained from an impedance tube and a laboratory stand for determining airflow resistance by the air-blowing method, comparing only the value of air resistance but not the function of the dependence of the absorption coefficient on the frequency. For the calculation of the sound absorption coefficient, an empirical Miki model was selected, which is a modification of the Delaney-Bazley model, but, unlike the latter, excludes the appearance of negative values of the sound absorption coefficient at low frequencies. To test the methods, the values of the airflow resistance were determined in three ways: calculated as a result of the experiment, calculated using a linear approximation for the entire data set, and calculated using the proposed method. The example of melamine foam shows that the proposed method is better able to map the regression line with the experimental data which minimizes the measurement error compared to the previously used method.
dc.format.extent52-65
dc.format.pages14
dc.identifier.citationМетод визначення опору потоку повітря пористих матеріалів на основі коефіцієнтів звукопоглинання / М. Р. Мельник, А. Б. Керницький, Я. Рубаха, Т. Камісінські // Вісник Національного університету "Львівська політехніка". Інформаційні системи та мережі. — Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2019. — № 6. — С. 52–65.
dc.identifier.citationenMethod for determining airflow resistance of porous materials based on sound absorption coefficient / Mykhaylo Melnyk, Andriy Kernyskyy, Jaroslaw Rubacha, Tadeusz Kamisinski // Visnyk Natsionalnoho universytetu "Lvivska politekhnika". Informatsiini systemy ta merezhi. — Lviv : Lviv Politechnic Publishing House, 2019. — No 6. — P. 52–65.
dc.identifier.urihttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/47805
dc.language.isouk
dc.publisherВидавництво Львівської політехніки
dc.publisherLviv Politechnic Publishing House
dc.relation.ispartofВісник Національного університету "Львівська політехніка". Інформаційні системи та мережі, 6, 2019
dc.relation.references1. NSTU EN ISO 10534-1:2019 Acoustics. Determination of sound absorption coefficient and impedance in impedance tubes. Part 1.
dc.relation.references2. NSTU EN ISO 10534-2:2019 Determination of sound absorption coefficient and impedance in impedance tubes. Part 2.
dc.relation.references3. NSTU ISO 354:2007 Acoustics. Measurement of sound absorption in the reverberation chamber.
dc.relation.references4. Rubacha, J., Pilch, A., & Zastawnik, M. (2012). Measurements of the Sound Absorption Coefficient of Auditorium Seats for Various Geometries of the Samples. Archives of Acoustics, 37(4), 483–488.
dc.relation.references5. Delany, M. E., & Bazley, E. N. (1970). Acoustical properties of fibrous absorbent materials. Applied acoustics, 3(2), 105–116.
dc.relation.references6. Miki, Y. (1990). Acoustical properties of porous materials-Modifications of Delany-Bazley models. Journal of the Acoustical Society of Japan (E), 11(1), 19–24.
dc.relation.references7. Miki, Y. (1990). Acoustical properties of porous materials-generalizations of empirical models. Journal of the Acoustical Society of Japan (E), 11(1), 25–28.
dc.relation.references8. Allard, J., & Atalla, N. (2009). Propagation of sound in porous media: modelling sound absorbing materials 2e. John Wiley & Sons.
dc.relation.references9. Cox, T., & d’Antonio, P. (2016). Acoustic absorbers and diffusers: theory, design and application. Crc Press.
dc.relation.references10. Kamisiński, T., Brawata, K., Pilch, A., Rubacha, J., & Zastawnik, M. (2012). Sound diffusers with fabric covering. Archives of Acoustics, 37(3), 317–322.
dc.relation.references11. NSTU EN 29053:2019 Acoustics. Materials for acoustic applications. Determination of air flow resistance.
dc.relation.references12. Melnyk, M. R., Kernytskyy, A. B., Lobur, M. V., Zajac, P., Szermer, M., Maj, C., ... & Napieralski, A. (2015, February). Applying the golden section search in optimization of micro actuator design. In The Experience of Designing and Application of CAD Systems in Microelectronics (pp. 53–56). IEEE
dc.relation.referencesen1. NSTU EN ISO 10534-1:2019 Acoustics. Determination of sound absorption coefficient and impedance in impedance tubes. Part 1.
dc.relation.referencesen2. NSTU EN ISO 10534-2:2019 Determination of sound absorption coefficient and impedance in impedance tubes. Part 2.
dc.relation.referencesen3. NSTU ISO 354:2007 Acoustics. Measurement of sound absorption in the reverberation chamber.
dc.relation.referencesen4. Rubacha, J., Pilch, A., & Zastawnik, M. (2012). Measurements of the Sound Absorption Coefficient of Auditorium Seats for Various Geometries of the Samples. Archives of Acoustics, 37(4), 483–488.
dc.relation.referencesen5. Delany, M. E., & Bazley, E. N. (1970). Acoustical properties of fibrous absorbent materials. Applied acoustics, 3(2), 105–116.
dc.relation.referencesen6. Miki, Y. (1990). Acoustical properties of porous materials-Modifications of Delany-Bazley models. Journal of the Acoustical Society of Japan (E), 11(1), 19–24.
dc.relation.referencesen7. Miki, Y. (1990). Acoustical properties of porous materials-generalizations of empirical models. Journal of the Acoustical Society of Japan (E), 11(1), 25–28.
dc.relation.referencesen8. Allard, J., & Atalla, N. (2009). Propagation of sound in porous media: modelling sound absorbing materials 2e. John Wiley & Sons.
dc.relation.referencesen9. Cox, T., & d’Antonio, P. (2016). Acoustic absorbers and diffusers: theory, design and application. Crc Press.
dc.relation.referencesen10. Kamisiński, T., Brawata, K., Pilch, A., Rubacha, J., & Zastawnik, M. (2012). Sound diffusers with fabric covering. Archives of Acoustics, 37(3), 317–322.
dc.relation.referencesen11. NSTU EN 29053:2019 Acoustics. Materials for acoustic applications. Determination of air flow resistance.
dc.relation.referencesen12. Melnyk, M. R., Kernytskyy, A. B., Lobur, M. V., Zajac, P., Szermer, M., Maj, C., ... & Napieralski, A. (2015, February). Applying the golden section search in optimization of micro actuator design. In The Experience of Designing and Application of CAD Systems in Microelectronics (pp. 53–56). IEEE
dc.rights.holder© Національний університет “Львівська політехніка”, 2019
dc.rights.holder© Мельник М. Р., Керницький А. Б., Рубаха Я., Камісінські Т., 2019
dc.subjectімпедансна трубка
dc.subjectкоефіцієнти звукопоглинання
dc.subjectопір повітряному потокові
dc.subjectзвукопоглинальні матеріали
dc.subjectпитомий опір повітряного потоку
dc.subjectimpedance tube
dc.subjectsound absorption coefficients
dc.subjectspecific airflow resistance
dc.subjectsound absorbing materials
dc.subjectairflow resistance
dc.subject.udc534.843
dc.subject.udc004.9
dc.titleМетод визначення опору потоку повітря пористих матеріалів на основі коефіцієнтів звукопоглинання
dc.title.alternativeMethod for determining airflow resistance of porous materials based on sound absorption coefficient
dc.typeArticle

Files

Original bundle
Now showing 1 - 2 of 2
No Thumbnail Available
Name:
2019n6_Melnyk_M-Method_for_determining_airflow_52-65.pdf
Size:
1.64 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
No Thumbnail Available
Name:
2019n6_Melnyk_M-Method_for_determining_airflow_52-65__COVER.png
Size:
384.61 KB
Format:
Portable Network Graphics
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
3.09 KB
Format:
Plain Text
Description: