
Mục đích của phương pháp thử nghiệm được mô tả trong tiêu chuẩn “Renault D49 1977B Hấp thụ âm thanh trong vật liệu dạng sợi và dạng tế bào trong trường phân tán”, do công ty ô tô Pháp Renault phát triển, là để xác định hệ số hấp thụ năng lượng âm thanh trong trường phân tán của các tấm vật liệu hấp thụ. Tiêu chuẩn này cũng cho phép đo các bộ phận có hình dạng đặc biệt (như khoang động cơ, các tấm hấp thụ âm thanh trang trí nội thất) trong các điều kiện cụ thể.

Tiêu chuẩn này áp dụng cho các vật liệu không có độ dày lớn như nỉ, bông gòn, vải dệt phức tạp được thêu trên bông gòn, và bọt polyurethane hoặc polyethylene có bề mặt phẳng và song song.
Về nguyên tắc, phép đo được thực hiện trong một buồng dội âm mini có thể tích 6,44 m³ nơi trường âm thanh được lan truyền. Một tín hiệu âm thanh được tạo ra trong buồng, và thời gian dội âm được đo bằng một micro hoạt động trong dải tần từ 400 Hz đến 10.000 Hz. Thời gian dội âm tương ứng với thời gian cần thiết để mức âm thanh giảm đi 60 decibel sau khi ngừng kích thích.
Công suất hấp thụ được xác định từ hai phép đo thời gian dội âm:
Khả năng hấp thụ của vật liệu được biểu thị bằng hệ số hấp thụ trong trường hợp tấm. Diện tích bề mặt hấp thụ tương đương đã hiệu chỉnh có giá trị đối với các chi tiết; hệ số hấp thụ cũng có thể được biểu thị khi biết diện tích bề mặt.
Theo tiêu chuẩn này, hệ số hấp thụ là tỷ lệ giữa công suất âm thanh bị hấp thụ và công suất âm thanh tới. Diện tích bề mặt hấp thụ tương đương đã hiệu chỉnh được chỉ định tương ứng với một bề mặt hấp thụ hoàn toàn có cùng khả năng hấp thụ như bộ phận đang được nghiên cứu (hệ số hấp thụ = 100 phần trăm).
Buồng dội âm được sử dụng trong các thử nghiệm được làm bằng thép tấm giảm chấn hàn vào cấu trúc ống thép. Các bức tường được thiết kế để cách âm tốt, dẫn đến tiếng ồn nền rất thấp trong toàn bộ phạm vi đo. Trường âm khuếch tán được tạo ra bởi sự bất đối xứng của các bức tường và một loạt các gương phản xạ được gắn vào chúng. Kích thước tổng thể là 3170 mm x 2290 mm x 2030 mm, thể tích 6,44 m³, diện tích bề mặt bên trong 22,2 m², tổng trọng lượng rỗng 1900 kg, và kích thước của các bộ phận được đo nằm trong khoảng từ tối thiểu 0,8 m² đến tối đa 2,4 m².
Nhiệt độ trong buồng thử nghiệm được điều hòa là 22 độ ± 3 độ, và độ ẩm tương đối là 60% ± 10%. Trước khi thử nghiệm, các tấm và linh kiện phải được ổn định trong buồng điều hòa không khí trong 24 giờ.
Trước mỗi loạt phép đo:
Trong ngành công nghiệp ô tô, tiếng ồn, độ rung và độ xóc là những vấn đề trọng tâm mà các nhà sản xuất cần chú trọng để cải thiện sự thoải mái và an toàn của xe. Tiêu chuẩn Renault D49 1977B tập trung vào các đặc tính âm học của vật liệu xốp được sử dụng trong nội thất và ngoại thất xe.
Trường phân tán đề cập đến một môi trường âm thanh được kiểm soát, trong đó sóng âm được phân bố đồng đều, mô phỏng điều kiện dội âm trong khoang xe. Thiết lập này cho phép các nhà nghiên cứu đo hệ số hấp thụ chính xác hơn so với các thử nghiệm trong trường tự do, cung cấp những hiểu biết thiết thực cho các ứng dụng thực tế.
Tiếng ồn động cơ, tiếng ồn đường phố và nhiễu loạn gió xâm nhập vào khoang xe, gây mệt mỏi cho người lái và làm giảm chất lượng cuộc sống. Các vật liệu cách âm truyền thống như tấm kim loại và kính chỉ có khả năng giảm chấn hạn chế, đặc biệt là ở tần số trung bình đến cao. Các vật liệu dạng sợi (ví dụ: len thủy tinh, nỉ) và bọt xốp (ví dụ: polyurethane, polyethylene) đã nổi lên như những chất hấp thụ âm thanh đầy hứa hẹn. Các cấu trúc xốp này tiêu tán năng lượng âm thanh thông qua tổn thất ma sát và nhớt bên trong cấu trúc của chúng.
Các vật liệu được kiểm tra theo tiêu chuẩn này là:
Hệ số hấp thụ được tính toán bằng phương pháp đáp ứng xung, một bước tiến so với các kỹ thuật sóng sin trạng thái ổn định được sử dụng rộng rãi trước đây. Một xung băng thông rộng (ví dụ: thông qua súng khởi động hoặc vụ nổ điện tử) được phát ra, và tốc độ suy giảm của buồng được đo khi có và không có mẫu. Công thức hấp thụ sự kiện ngẫu nhiên được bao gồm trong tiêu chuẩn.
Các thử nghiệm được tiến hành trong điều kiện nhiệt độ 20–25 độ C và độ ẩm 50–60%, bao gồm các tần số từ 100 Hz đến 5000 Hz trong các dải tần một phần ba quãng tám. Hiện tượng nhiễu xạ cạnh được giảm thiểu bằng cách sử dụng khung gắn kín, và nhiều lần lặp lại đảm bảo độ tin cậy thống kê (5 lần cho mỗi điều kiện). Phương pháp nghiêm ngặt này trái ngược với các phương pháp ống đơn giản hơn chỉ đo lường sự xuất hiện bình thường và thường đánh giá quá cao hiệu suất thực tế.
Những tác động của các thử nghiệm này đối với thiết kế ô tô như sau:
Tóm lại, tiêu chuẩn Renault D49 1977B vẫn là một nghiên cứu đột phá kết hợp lý thuyết và thực tiễn trong việc hấp thụ âm thanh. Bằng cách nhấn mạnh vào các phép đo diện tích khuếch tán, tiêu chuẩn này đã cung cấp cho các kỹ sư những công cụ để chế ngự tiếng ồn của xe cộ, mở đường cho các loại xe điện cực kỳ yên tĩnh ngày nay. Trong tương lai, những nguyên tắc này sẽ tiếp tục được áp dụng cho các giải pháp thay thế bền vững như nỉ PET tái chế và bọt sinh học.
Trong nhiều năm qua, tổ chức của chúng tôi, với đội ngũ nhân viên có năng lực và kinh nghiệm, đã thấu hiểu nhu cầu của khách hàng, cung cấp các dịch vụ thử nghiệm tiên tiến mà họ yêu cầu và hỗ trợ trong việc thiết lập, triển khai và cải tiến các hệ thống quản lý. Trong khuôn khổ này, chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ thử nghiệm cho các doanh nghiệp theo tiêu chuẩn "Renault D49 1977B Hấp thụ âm thanh trong vật liệu dạng sợi và dạng tế bào trong khu vực phân bố".
