Související produkty
Kontaktní údaje

Zkoumání mechanismu podlouhlých perforovaných kovových desek při pohlcování akustického zvuku

Akustická kontrola je stále důležitějším tématem v průmyslových budovách, dopravních uzlech, továrnách, systémech HVAC a architektonických interiérech. Mezi běžné materiály používané ke zlepšení zvukové izolace a eliminaci dozvuku patří, perforované kovové desky-zejména ty s podlouhlými nebo dlouhými kruhovými otvory- hrají rozhodující roli.

Schopnost pohlcování zvuku podlouhlé perforované kovové desky není pouze funkcí tloušťky materiálu. Spíše jde o složitou souhru geometrie perforace, odporu proudění vzduchu, hloubky dutiny a rezonančního chování ve vzduchovém prostoru za deskou.

Drážkované perforované plechy

Drážkované perforované plechy mají dlouhé a úzké drážky a používají se pro aplikace vyžadující proudění vzduchu, odvodnění nebo filtraci. Ideální pro průmyslové a komerční použití.

Pochopení jedinečné struktury podlouhlých perforací

V porovnání s kulaté otvory, podlouhlé perforace rozšiřují otvor v jednom směru s větším poměrem stran. Tato geometrie umožňuje proudění vzduchu pohybovat se dále podél dráhy otvoru a vytvářet různé vírové struktury.

Makrofotografie podlouhlého perforovaného plechu zblízka s podlouhlými kruhovými otvory a tloušťkou kovu
Makrofotografie podlouhlého perforovaného plechu zblízka s podlouhlými kruhovými otvory a tloušťkou kovu

Geometrie vede k:

  • vyšší akustická impedance
  • zvýšená interakce viskózní mezní vrstvy
  • silnější turbulence a ztráty třením
  • účinnější rozptyl akustické energie.

Proto mohou podlouhlé otvory vykazovat zvýšený útlum zvuku v určitých středně vysokých frekvenčních pásmech.

Klíčové mechanismy pohlcování zvuku

Když zvuková vlna narazí na podlouhlou perforovanou kovovou desku, dochází ke spolupráci tří hlavních mechanismů:

① Rezonanční absorpce (Helmholtzův jev)

Každá perforace může fungovat jako miniaturní Helmholtzův rezonátor.
Zvukové vlny pronikají do otvoru, způsobují vibrace uzavřeného vzduchu a přeměňují akustickou energii na teplo.

Parametry ladění rezonanční frekvence:

  • délka a šířka otvoru
  • tloušťka desky
  • rozteč perforací
  • poměr perforace (otevřená plocha)
  • hloubka zadní akustické dutiny

Protože podlouhlé perforace mění efektivní akustickou hmotnost uvnitř hrdla otvoru, posouvá se rezonanční pásmo směrem k nižším frekvencím ve srovnání s kruhovými perforacemi o stejné otevřené ploše.

② Viskózní ztráty + turbulentní tření

Proud vzduchu vstupující do podlouhlého otvoru se podél vnitřních stěn dlouhodobě tře.
Delší interakce mezní vrstvy zvyšuje viskózní ztráty.

Účinky zahrnují:

  • zvýšený koeficient odporu
  • větší rozptyl energie
  • vyhlazení tlakových špiček stojatých vln

Podlouhlé perforované desky se tak dobře hodí k potlačení hluku ve vzduchotechnických kanálech, tunelech, generátorových místnostech a mechanických dílnách.

③ Akustická impedance a zadní dutinová vazba

V konstrukčních akustických panelech se perforovaný kov používá jen zřídka.
Místo toho je spárován s:

  • Zvuk pohlcující vlna / minerální vlákna
  • tlumicí vrstva s mikroperforací
  • podložka vzduchové dutiny
Struktura průřezu perforovaná kovová deska + vzduchová dutina + absorpční materiál
Struktura průřezu perforovaná kovová deska + vzduchová dutina + absorpční materiál

Rozměry podlouhlého otvoru přímo ovlivňují impedanční přizpůsobení mezi povrchem panelu a zadní dutinou.
Správné impedanční přizpůsobení umožňuje, aby dopadající zvuk vstupoval do konstrukce a neodrážel se od ní.

Výkonnostní proměnné u podlouhlých perforovaných panelů

Pro inženýry, kteří navrhují akustické řídicí systémy, jsou určující následující nastavitelné parametry:

  • délka a šířka otvoru (mm/in)
  • tloušťka desky (mm/in)
  • procento volné plochy
  • typ materiálu a tuhost
  • rozteč perforačních vzorů
  • hloubka dutiny za deskou
  • způsob montáže (zapuštěná / zavěšená)

Protože podlouhlé perforace jsou vysoce laditelné, jsou ideální pro projekty, které vyžadují přizpůsobené potlačení hluku tak, aby odpovídalo specifickým frekvenčním spektrům.

Proč je přizpůsobení v akustických aplikacích důležité

Přestože existuje mnoho standardních výrobků z perforovaného kovu, reálné akustické prostředí se značně liší.

Příklady:

  • tovární lisovací zařízení produkuje dominantní tóny o frekvenci 500-800 Hz.
  • větrací kanály v metru vytvářejí nízkofrekvenční dunění.
  • architektonické prostory potřebují regulaci dozvuku středních a vysokých frekvencí.

U podlouhlých otvorů mohou inženýři:

  • zvětšení délky otvoru pro dosažení středních frekvencí
  • nastavení tloušťky desky pro posun impedance
  • nižší poměr perforace pro širší absorpční pásmo
  • upravit vzor pro regulaci odporu proudění vzduchu

Díky této flexibilitě mohou podlouhlé perforované plechy sloužit k různým cílům snižování hluku v různých průmyslových odvětvích.

Aplikace, kde podlouhlé perforované desky vynikají

Podlouhlé perforované kovové panely se běžně používají v:

  • akustické přepážky a tlumiče hluku
  • architektonické stěnové a stropní akustické panely
  • skříně pro mechanické místnosti
  • Tlumicí panely vzduchotechnického potrubí
  • protihlukové bariéry v tunelu
  • skříně turbín elektráren
  • tovární štíty strojů
  • systémy akustické výzdoby veřejných budov

Závěr a kontakt

Podlouhlé perforované kovové desky využívají absorpci rezonance, odpor proudění vzduchu a impedanční vazbu k dosažení účinného rozptylu akustické energie. Jejich rozměrová flexibilita umožňuje přesné vyladění pro konkrétní frekvenční cíle, což je cenné pro průmyslovou zvukovou izolaci, regulaci hluku vzduchotechniky a akustický design v architektuře.

Pokud zkoumáte výrobky z perforovaného kovu nebo požadujete přizpůsobené specifikace podlouhlých otvorů pro akustické aplikace, neváhejte se na nás obrátit.

Kontaktní e-mail: info@perfsheet.com

Související články

Zásady výrobního procesu a konstrukce otvorů pro ocelové plechy se čtvercovými otvory

pozinkovaný perforovaný plech

Metody a normy kontroly povrchové úpravy pozinkovaných perforovaných plechů

simulace proudění vzduchu v perforovaném plechu, která ukazuje změny tlaku v různých otevřených plochách.

Jak poměr volné plochy perforovaných plechů 304 ovlivňuje odolnost proti větru a ventilační výkonnost

Technik kontroly kvality zaznamenává údaje o tloušťce plechu na příchozí cívce.

Tolerance tloušťky a kontrola přesnosti pro perforované plechy válcované za studena

Děrovaný plech s velkými otvory používaný pro průmyslové bezpečnostní kryty, který nabízí pevnost a viditelnost.

Komplexní průvodce průměry otvorů v kulatých děrovaných deskách a jejich technické aplikace

filtrační deska s mikroperforací

Průvodce materiálem mikroperforovaných filtračních desek: Výběr a porovnání odolnosti proti korozi

Perforovaná za tepla válcovaná ocel

Analýza odolnosti perforovaných plechů válcovaných za tepla proti nárazu

Perforované desky ve tvaru kříže

Jak povrchové úpravy zlepšují odolnost proti korozi příčně děrovaných desek

3003 hliníkový perforovaný plech

Povrchová oxidace a odolnost proti znečištění hliníkových perforovaných plechů 3003

Voštinové perforované panely

Voštinové perforované panely - rostoucí trendy v moderním stropním designu

Q345B perforovaná deska

Q345B Perforovaná deska: Jak chemické složení ovlivňuje odolnost proti opotřebení

Vroubkované oválné otvory s podlouhlými otvory a zubatými vyvýšenými zuby pro agresivní trakci.

Běžné typy otvorů používané v lisovaných protiskluzových ocelových deskách