Helitõkked vähendavad müra mitte lihtsalt heli "blokeerimisega", vaid ka täpsete akustiliste konstruktsioonide abil helilainete neelamiseks, peegeldamiseks ja hajutamiseks. See artikkel annab põhjaliku ülevaate-klaaskiust helitõkete sisemisest struktuurist ja müra vähendamise põhimõtetest.
Klaaskiust helitõkete standardstruktuur
Standardne heli-neelav ja isoleeriv klaaskiust barjääri
Esikülg (heli{0}}pool): perforeeritud klaaskiudpaneel
Paneelil on korrapäraselt jaotunud arvukalt mikro{0}}perforatsioone (tavaliselt on perforatsiooni määr vahemikus 20% kuni 30%). Selle peamine ülesanne on võimaldada helilainetel läbida barjääri sisemust, kaitstes samal ajal sisemist heli{4}}neelavat materjali tuule ja vihma erosiooni eest.
Põhikiht: heli{0}}neelav materjal (akustiline vill)
Sisemus on täidetud poorse lahtise materjaliga,-nagu ülipeen klaasvill või kivivill-, mis on ümbritsetud veekindla membraaniga.
Tagakülg (tagakülg): tahke klaaskiust heliisolatsioonipaneel
See on tihe, mittepoorne{0}}klaaskiudpaneel, mis on mõeldud peamiselt helilainete otsese edastamise blokeerimiseks.
Kolm müra vähendamise põhimehhanismi
Kui sõidukite või masinate tekitatud helilained löövad vastu klaaskiust helibarjääri, summutatakse neid peamiselt järgmise kolme protsessi kaudu:
1. Heli neeldumismehhanism (hõõrdumine ja energia muundamine): kui helilained läbivad perforeeritud esipaneeli ja sisenevad sisemisse heli -neelavasse villa, kutsuvad nad esile materjali pisikestes kiududes vibratsiooni. Helilainete vahelduva rõhu mõjul võngub õhk mikro-poorides, tekitades tugeva hõõrdumise vastu pooride seinu. Selle protsessi käigus muudetakse helienergia soojuseks ja hajutatakse, vähendades seeläbi oluliselt allika suunas tagasi peegelduvat müra.
2. Heliisolatsioonimehhanism (massiseadus ja blokeerimine): jääkhelilained, mis ei ole täielikult imendunud, levivad edasi tagasi, tabades tihedat klaaskiust tagapaneeli. Klaaskiust -tugevdatud plastist (FRP) tugipaneeli piisava pinnatiheduse ja jäikuse tõttu ei saa helilained sellest läbi tungida, luues seeläbi barjääri taha "akustilise varjutsooni" (analoogselt varjule, kui objekt valgust varjab).
3. Ülemise-serva difraktsiooni mahasurumine: heli levib nagu laine, millel on takistuste ümber paindudes edasi levimise omadus, -mida nimetatakse "difraktsiooniks". Vältimaks heli "lekkimist" üle müratõkke ülaosa, on kaasaegsetel FRP-tõketel sageli sellised kujundused nagu nurga all, suure raadiusega kumerad või ümberpööratud L--kujulised (kork-stiilis) pealsed. Need geomeetrilised kujundid suurendavad tõhusalt tee pikkust, mille helilained peavad läbima, et jõuda barjääri taha jäävasse piirkonda, mille tulemuseks on hajutatud heli suurem sumbumine. Toimivuse hindamine: FRP-müratõkete hindamiseks kasutatakse tööstuses tavaliselt kahte peamist mõõdikut:
Kaalutud heli vähendamise indeks (Rw): mõõdab tugipaneeli võimet heli "blokeerida"; üldiselt nõutakse väärtust Suurem või võrdne 30 dB. Müra vähendamise koefitsient (NRC): mõõdab sisemist heli "neelamise" võimet; kvaliteetsed-tooted võivad saavutada NRC-d, mis on üle 0,8 (see tähendab, et nad neelavad rohkem kui 80% langevast helienergiast).
