Métodos de ensayo de la resistencia al flujo de materiales absorbentes acústicos

Abstract

Un parámetro principal que rige el comportamiento acústico de los materiales porosos para la absorción acústica es la resistencia al flujo. La ISO 9053 especifica dos métodos diferentes de medida de la resistencia al flujo, el método con flujo de aire directo (método A) y el método de flujo con aire alterno (método B). Este último, método de flujo con aire alterno, se realiza mediante la medida de la presión sonora a 2Hz en un pequeño volumen rígido y cerrado parcialmente por la muestra de medida. Esta medida requiere instrumentación especial y cuidado. En este trabajo se sugiere un método de flujo de aire alterno basado en la relación de presiones de sonido dentro de dos cavidades acopladas a través de un altavoz convencional. El método que se muestra en este trabajo, demuestra que al diseñar el dispositivo de medida tal que podamos describir matemáticamente su analogía con un sistema electro-mecánico-acústico básico la parte imaginaria de la relación de presión de sonido es útil para la evaluación de la resistencia al flujo de aire. Además, en este trabajo se discuten los criterios sobre la elección de un rango de frecuencias adecuadas de medidas para realizar los cálculos simplificados con respecto al método de la norma.

A main parameter governing the acoustic behaviour of porous materials for sound absorption is the Air flow resistivity. The international ISO 9053 specifies two different methods to measure the air flow resistivity, namely a steady state air flow method (method A) and an alternating air flow method (method B). The latter method air flow is performed by measuring the sound pressure at 2 Hz in a small rigid volume closed partially by the test sample. This cavity is excited with a known volume velocity sound source implemented often with a motor-driven piston oscillating with prescribed area and displacement magnitude. The measurements require special instrumentation and care. This project suggests an alternating air flow method based on the ratio of sound pressures measured inside two cavities coupled through a conventional loudspeaker. The method illustrated in this paper proves that the measuring device that we can describe mathematically as an analogy from an electro-mechanical-acoustic system shows that the imaginary part of the sound pressure ratio is useful for evaluation of resistance to air flow. In addition, this paper discusses the criteria for choosing a suitable frequency range of measures to make the simplified calculations with respect to the standard method.