Размещение источников выделения шума

Размещение потенциальных источников шума на покрышке можно определить, используя акустическую фонограмму. Для этих целей используется плоская антенна с двойным микрофоном для изучения качения покрышки с постоянной скоростью по барабану в резонаторной камере.

При этом главные шумовые источники обнаруживаются на входе и выходе контактного следа.

Явление механической вибрации

В результате внезапного взаимодействия между неровностями дорожного покрытия и рисунка протектора генерируются ударные волны, создающие вибрационное возбуждение в протекторе покрышки.

Явление внезапной релаксации на выходе

На выходе контактного следа внезапная релаксация и вибрация блоков рисунка резинового протектора может также генерировать шум.

Определение:

Релаксация - ослабление, процесс установления динамического равновесия, полного или частичного, в физической системе, состоящего из большого числа частиц.

Явление нагнетания воздуха

На входе и выходе зоны контактного следа, воздух резко нагнетается под и выбрасывается из-под борозд рисунка протектора покрышки. Однако шум генерируется также и гладкой покрышкой, за счет нагнетания воздуха в неровности дорожного покрытия.

Более того, воздух, сдавленный в бороздах протектора в контактном следе умножает отраженные волны, что приводит к появлению резонанса подобно резонансу, возникающему в органной трубе.

Механизмы распространения

Ближнее распространение, эффект рупора

Акустические волны, выделяемые на входе и выходе зоны контактного следа распространяются так называемым эффектом рупора по геометрии громкоговорителя, определяемой кривизной поверхности покрышки и поверхностью качения.

Дальнее распространение

Направленность источника, эффекты дифракции и характеристики акустического поглощения дороги должны также учитываться при прогнозировании видоизменения акустических волн при распространении в сторону от дороги.

ОБЗОР III. Дорожное покрытие и механизмы распространения шума

Основные принципы

Из детального изучения распространения можно сделать вывод, что, зная свойства дороги по акустическому поглощению, можно улучшить свойства покрышки и снизить шум качения. Контролируя только источник шума, можно получить неполную картину, если не учитывать, как генерированная акустическая волна распространяется от этого источника.

Предполагаем, что нам известно все об источнике шума и мы можем условно заменить его аналитическим эквивалентом, чтобы сконцентрировать внимание только на прогнозе изменения уровня шумового давления при распространении его в сторону от дороги.

Для прогнозирования необходимо характеризовать акустическое сопротивление дороги при различных типах дорожных покрытий.

Знание акустического сопротивления позволит разработать метод прогнозирования на основе быстрых, простых и не разрушающих дорогу измерениях.

Проведено много изучений по акустическим свойствам дороги.

Принцип, использованный при этих изучениях, прост:

· получение данных измерений при испытаниях

· обработка данных в соответствии с математической моделью

· выведение результата по акустическому сопротивлению дороги как функции частоты.

Экспериментальное изучение акустических свойств дорожного покрытия

Условия эксперимента

Источник звука и микрофон помещаются на одинаковой высоте, 1.42 м от поверхности дорожного покрытия. Источник звука - точечный, имеющий широкий спектр частоты от 600 до 4000 Гц. Получатель не должен подвергаться постороннему акустическому излучению.

Измерения проводились для трех различных расстояний между источником и микрофоном: 4м, 6м, 8м.

Принцип эксперимента

Зафиксированный результат в точке R включает как воздействие прямой звуковой волны в точке S1 в свободных условиях, так и воздействие отраженной волны, которая может рассматриваться как генерируемая источником отражения S2. Отраженная волна видоизменяется под воздействием звукопоглощающих свойств дороги.

Использовалась акустическое возбуждение в виде синусоидального колебания (колебание с монотонно изменяющейся частотой и постоянной амплитудой).

Зафиксированный результат представляет собой соотношение между звуковым давлением и напряжением возбуждения звука.