Penyerapan Bunyi dalam Bahan Berserabut dan Selular di Kawasan Teragih Renault D49 1977B

Tujuan kaedah ujian yang diterangkan dalam piawaian “Renault D49 1977B Sound Absorption in Fibrous and Cellular Materials in Distributed Field”, yang dibangunkan oleh syarikat automobil Perancis Renault, adalah untuk menentukan faktor penyerapan tenaga bunyi medan meresap bagi plat bahan penyerap. Piawaian ini juga membolehkan pengukuran bahagian berbentuk (seperti petak enjin, penyerap kemasan dalaman) di bawah keadaan tertentu.

Piawaian ini terpakai kepada bahan yang tidak meluas seperti kain felt, bulu kapas, tekstil kompleks yang disulam pada bulu kapas, dan busa poliuretana atau polietilena dengan permukaan rata dan selari.

Pada prinsipnya, pengukuran dilakukan dalam ruang gema mini dengan isipadu 6,44 m³ di mana medan bunyi disebarkan. Isyarat audio dijana dalam ruang tersebut, dan masa gema diukur dengan mikrofon yang beroperasi dalam julat frekuensi 400 Hz hingga 10.000 Hz. Masa gema sepadan dengan masa yang diperlukan untuk tahap bunyi menurun sebanyak 60 desibel selepas rangsangan dihentikan.

Kuasa penyerapan diperoleh daripada dua ukuran masa gema:

• TR0 diukur dengan kabin kosong
• TR diukur dengan plat atau bahagian.

Kapasiti penyerapan sesuatu bahan dinyatakan oleh pekali penyerapannya dalam kes plat. Permukaan penyerapan setara yang dibetulkan adalah sah untuk bahagian; pekali penyerapan juga boleh dinyatakan dengan mengetahui luas permukaan.

Bagi tujuan piawaian ini, pekali penyerapan ialah nisbah kuasa akustik yang diserap kepada kuasa akustik yang datang. Permukaan penyerapan setara yang dibetulkan yang ditunjukkan sepadan dengan permukaan yang menyerap sepenuhnya dengan kapasiti penyerapan yang sama seperti bahagian yang disiasat (pekali penyerapan = 100 peratus).

Ruang gema yang digunakan dalam ujian diperbuat daripada kepingan keluli lembap yang dikimpal pada struktur tiub keluli. Dindingnya direka bentuk untuk menyediakan penebat bunyi yang tinggi, menghasilkan hingar latar belakang yang sangat rendah di seluruh julat pengukuran. Medan meresap dicipta oleh asimetri dinding dan satu siri pemantul yang dipasang padanya. Dimensi keseluruhan ialah 3170 mm x 2290 mm x 2030 mm, isipadu 6,44 m³, luas permukaan dalaman 22,2 m², jumlah berat kosong 1900 kg, dan dimensi bahagian yang diukur adalah dari minimum 0,8 m² hingga maksimum 2,4 m².

Suhu ruang ujian yang dikondisikan ialah 22 darjah tambah/tolak 3 darjah, dan kelembapan relatif ialah 60 peratus tambah/tolak 10 peratus. Sebelum ujian, plat dan bahagian mesti dikondisikan di dalam ruang berhawa dingin selama 24 jam.

Sebelum setiap siri pengukuran:

• Suhu dan kelembapan relatif di dalam ruang dipantau; kelembapan yang terlalu tinggi boleh menjejaskan kualiti pengukuran frekuensi tinggi secara negatif.
• Kabinet dibersihkan kerana habuk dan gentian pada plat mengubah masa gema.
• Kedudukan mikrofon asal mestilah betul, bermakna lengan mikrofon hendaklah sejajar dengan paksi membujur kabinet dan mikrofon hendaklah menghadap pintu.
• Setiap enam bulan:
• Kabinet mesti ditutup rapat dengan betul: kualiti penutup pada paras pintu memastikan tiada kebocoran bunyi dan tahap bunyi yang dilepaskan oleh pembesar suara adalah lebih kurang 110 dB pada 1.000 Hertz.
• Mikrofon perlu dibersihkan dan dikalibrasi dengan penentukur: disebabkan kedudukannya yang mendatar, habuk boleh mendap dengan mudah pada diafragma dan mengubah tindak balasnya.

Dalam industri automotif, bunyi bising, getaran dan kekerasan merupakan bidang tumpuan kritikal bagi pengeluar yang ingin meningkatkan keselesaan dan keselamatan kenderaan. Piawaian Renault D49 1977B memberi tumpuan kepada sifat akustik bahan berliang yang digunakan dalam bahagian dalam dan luar kenderaan.

Medan tersebar merujuk kepada persekitaran akustik terkawal di mana gelombang bunyi diagihkan secara seragam, meniru keadaan gema dalam kabin kenderaan. Persediaan ini membolehkan penyelidik mengukur pekali penyerapan dengan lebih tepat berbanding ujian medan bebas, memberikan pandangan praktikal untuk aplikasi dunia sebenar.

Bunyi enjin, bunyi jalan raya, dan pergolakan angin menembusi kabin, menyebabkan pemandu keletihan dan penurunan kualiti hidup yang dirasakan. Penghadang tradisional seperti kepingan logam dan kaca memberikan redaman yang terhad, terutamanya pada frekuensi sederhana hingga tinggi. Bahan gentian (cth., bulu kaca, felt) dan busa selular (cth., poliuretana, polietilena) telah muncul sebagai penyerap yang berpotensi. Struktur berliang ini menghilangkan tenaga bunyi melalui kehilangan geseran dan likat dalam matriksnya.

Bahan-bahan yang diuji di bawah piawaian ini ialah:

• Jenis gentian: Bulu mineral (ketumpatan 20-100 kg/m3), kain felt sintetik dan fabrik bukan tenunan yang ditebuk jarum.
• Jenis selular: Buih poliuretana sel terbuka (liangan lebih daripada 90%), polietilena sel tertutup dan jenis polistirena yang dikembangkan.
• Sampel disediakan sebagai panel rata (biasanya setebal 1-5 cm) dan dipasang pada bahagian belakang tegar untuk mengasingkan penyerapan intrinsik.

Pekali penyerapan diperoleh menggunakan kaedah tindak balas impuls, satu kemajuan berbanding teknik gelombang sinus keadaan mantap yang digunakan secara meluas sebelum ini. Impuls jalur lebar (contohnya, melalui pistol pemula atau letupan elektronik) dipancarkan, dan kadar pereputan ruang diukur dengan dan tanpa sampel. Formula penyerapan peristiwa rawak disertakan dalam piawaian.

Ujian dijalankan dalam keadaan suhu 20–25 darjah Celsius dan kelembapan 50–60 peratus, meliputi frekuensi dari 100 Hz hingga 5000 Hz dalam jalur oktaf satu pertiga. Pembelauan tepi diminimumkan menggunakan bingkai pelekap tertutup, dan pengulangan berganda memastikan kebolehpercayaan statistik (5 setiap keadaan). Pendekatan yang ketat ini berbeza dengan kaedah tiub yang lebih mudah yang hanya mengukur kejadian normal dan sering melebih-lebihkan prestasi dunia sebenar.

Kesan ujian-ujian ini terhadap reka bentuk automotif adalah seperti berikut:

• Bahagian dalaman Renault 12/14: Lapisan felt pada bahagian hadapan memberikan pengurangan hingar kabin sebanyak 5-7 dB pada 1000 Hz.
• Inovasi prototaip: Panel hibrid yang menggabungkan asas berserat dengan salutan selular mengoptimumkan penyerapan jalur lebar, mempengaruhi model seterusnya.
• Melangkaui Renault: Data tersebut telah menetapkan piawaian ISO 10534 untuk penyerap berliang, sekali gus memberi inspirasi kepada pesaing.

Kesimpulannya, piawaian Renault D49 1977B kekal sebagai kajian inovatif yang menggabungkan teori dan amalan dalam penyerapan bunyi. Dengan menekankan pengukuran kawasan meresap, ia menyediakan jurutera dengan alat untuk menjinakkan simfoni bunyi kenderaan, membuka jalan untuk kenderaan elektrik yang sangat senyap hari ini. Melangkah ke hadapan, prinsip-prinsip ini akan terus digunakan untuk alternatif yang mampan seperti felt PET kitar semula dan biobuih.

Selama bertahun-tahun, organisasi kami, dengan kakitangannya yang cekap dan berpengalaman, telah memahami keperluan pelanggannya, menyediakan perkhidmatan ujian lanjutan yang mereka perlukan, dan membantu dalam penubuhan, pelaksanaan dan penambahbaikan sistem pengurusan. Dalam rangka kerja ini, kami juga menyediakan perkhidmatan ujian kepada perniagaan mengikut piawaian "Renault D49 1977B Penyerapan bunyi dalam bahan berserat dan selular di kawasan yang diedarkan".