Лаврова М.А., Канев Н.Г. «Экспериментальное исследование рассеивателей звука различной формы» XXXII сессия Российского акустического общества, 14–18 октября 2019 г., Москва, с. 38-39 (2019). 106 с.

Представлены результаты исследования звукорассеивающих свойств трех видов рассеивателей, имеющих пирамидальную, кубическую и полусферическую формы. Проведены сравнительные измерения рассеивающих элементов, а также влияние их концентрации, т.е. количества элементов на единицу площади, на эффективность рассеяния. Для ее характеристики введены два параметра: коэффициент рассеяния поверхности и безразмерное сечение рассеяния одного элемента. В масштабном эксперименте используется модель помещения, имеющего форму прямоугольного параллелепипеда с размерами 0,7×0,4×0,4 м, две непараллельные стенки которого покрыты звукопоглощающим материалом. Третья стенка размером 0,4×0,4 м, перпендикулярная поглощающим стенкам, является тестовой, на ней располагаются испытуемые элементы. В таком помещении звуковое поле анизотропно: поток звуковой энергии перпендикулярен тестовой стенке, т.е. измерение рассеивающих свойств производится для нормального падения звуковых волн. Характерный размер рассеивающих элементов составляет около 3см, измерения выполняются на частотах 4 кГц и 8 кГц. Для определения коэффициентов рассеяния тестовой стенки измеряется кривая затухания звука, которая аппроксимируется известной теоретической зависимостью. Измеренный коэффициент рассеяния позволяет определить эквивалентную площадь рассеяния, а также сечение рассеяния отдельного элемента. Получены зависимости звукорассеивающих свойств для трех форм рассеивателей при различной их концентрации: от 2 до 121 элементов на тестовой поверхности. Во всех случаях элементы распределены равномерно по поверхности. Установлено, что при малой концентрации (2–20 рассеивателей на тестовой стенке) наиболее эффективны кубические рассеиватели, а наименее эффективны – пирамидальные. С ростом концентрации элементов сечение рассеяния пирамидальных элементов увеличивается, а сечение рассеяния кубических и полусферических элементов достигает некоторого предельного значения. Полученные результаты полезны для практических случаев, когда требуется обеспечить эффективное рассеяние звуковых волн, направленных нормально к поверхности. Форма, размеры и расположение рассеивателей на поверхностях помещений могут быть оптимизированы для достижения максимального рассеяния звука. Ключевые слова: коэффициент рассеяния звука, акустические рассеиватели, недиффузное звуковое поле, сечение рассеяния