Pytania do ciekawego akustyka - Bartek

[Bartek Chojnacki]

Wbrew pozorom sprawa jest prosta i już znana od jakiegoś czasu. Tabelki pochłaniania drewna (il. 2), które przedstawiasz z książki prof. Kamisińskiego i prof. Smardzewskiego to przede wszystkim fizyczny współczynnik pochłaniania dźwięku - a więc z rury impedancyjnej, nie komory pogłosowej. Dla uproszczenia możesz uznać że jest po prostu prawie zawsze niższy. Najważniejsza sprawa - to jest mierzone dla próbek płaskich i zazwyczaj niewielkiej grubości. Wtedy alfa wychodzi mała.

Pozostałe wyniki które wrzucasz to pomiary pochłaniania w komorze pogłosowej, a więc inny współczynnik, ale mniejsza o to - przede wszystkim porównujesz zupełnie różne struktury, co z tego że materiał jest ten sam. Gdyby wrzucić do komory pogłosowej płaską płytę z danego rodzaju drewna, położyć BARDZO sztywno na podłodze (co samo w sobie jest po pierwsze bez sensu, po drugie bardzo trudne) to wyniki pochłaniania byłyby porównywalne z tymi z rury, czyli bardzo niskie. Ale dla płaskiej płyty... jak wiadomo, dyfuzor niewiele ma wspólnego z płaską płytą.

Źródła pochłaniania w dyfuzorach są dwa:

`1. zaburzony przepływ ciśnienia na powierzchni struktury wywołany nagłą różnica ciśnień pomiędzy studzienkami. Chyba będzie ciężko mi to wytłumaczyć, ale spróbuję. Dyfuzor akustyczny to dość skomplikowana struktura, na powierzchni której miejscowo i "gęsto" występuje odwrócenie kierunku biegu fali akustycznej, a więc zmiana "znaku" amplitudy ciśnienia z + na -. I wychodzi to tak, że blisko koło siebie jest fala odbita, ma już -, a obok dalej leci sobie jeszcze ta "normalna", nieodbita, i ma plus. Narysowałem sobie rysunek do tego  wybaczcie jakość

Niebieski kolor to fala padająca, zielony odbita, czerwonym zaznaczyłem obszar który nas interesuje a czarnym strzałki obrazujące co się dzieje  czyli ruch powietrza, bo bardzo blisko siebie są fale odbita od studzienki i ta "lecąca" do kolejnej studzienki. I tutaj się robi młyn, fale ulegają wygaszeniu/przekierowaniu gdzie indziej, na pewno nie rozproszeniu - tracą energię i są pochłaniane. Adam Pilch jakoś nazwał to zjawisko, podobno występuje konkretna nazwa na to w literaturze zagranicznej, ale myślę że to nieistotne teraz - to jest pierwsze źródło pochłaniania w rozpraszaczu. Uprzedzając pytanie - jak rozpraszacz ma rozdzielone studzienki to niewiele pomaga, bo efekt i tak zajdzie, tylko na powierzchni rozpraszacza. Podobno nawet wtedy jest jeszcze gorzej.

2. drugie to coś co już tutaj dotykaliśmy, czyli wynikające ze zjawisk termoakustycznych i lepkości na ściankach rozpraszacza. Ma to też przełożenie nieco na fizykę falowodów, tworząc studzienki rozpraszacza nieco zamykamy to powietrze wewnątrz, tworząc jakby... kwadratowe falowody, czyli rezonatory. Stąd możliwe wystąpienie pochłaniania

Dlatego właśnie, moi drodzy, rozpraszacze pochłaniają  dowolna struktura jeśli ma jakiś kształt, nie jest płaską płytą, ma zupełnie inne współczynniki pochłaniania i rozpraszania niż sam materiał, trzeba więc bardzo patrzeć na to co się porównuje tj. pochłanianie czego z czym. Wykresy zarówno ArtNovion i Vicoustic są poprawne, do zrozumienia nawet większe pochłanianie Alps'a bo mimo że technologia trochę lepsza (np te ścięte słupki, trochę zmniejszają ten efekt przecieku ciśnienia) no ale studzienki węższe niż Multifuser.

PS: Adam Pilch bardzo ucieszył się z zacytowania jego publikacji  był promotorem mojej pracy inżynierskiej i magisterskiej, a prof. Kamisiński jest promotorem mojego doktoratu

[Kraft]

1 godzinę temu, Bartek z Mega-Acoustic napisał:

PS: Adam Pilch bardzo ucieszył się z zacytowania jego publikacji  

Wiesz może, czy wspomniana praca "The Effect of Geometrical and Material Modification..." jest dostępna także w języku polskim? Z jej lektury płynie wiele ciekawych wniosków i do cytowania na forum lepiej nadałaby się wersja polska. 

[Bartek Chojnacki]

Niestety nie, wyszło to tylko w Archives of Acoustics. Żaden naukowiec nie publikuje nic konkretnego po polsku, chyba że książkę pisze, bo jest to zupełnie nieopłacalne  

[Kraft]

Wiemy już, że dyfuzory znaczną część padającej na nie energii pochłaniają. Jak znaczną, to zależy m.in. od wykończenia ich powierzchni. Nie wiem, czy zwróciliście uwagę na ostatnią ilustrację z wczorajszego postu.

Mamy na niej wykresy współczynnika pochłaniania dwóch prawie identycznych dyfuzorów, różniących się tylko wykończeniem, surowego i lakierowanego. Dyfuzor o powierzchni surowej pochłania 2-3 razy silniej. 

Podobną zależność możemy zaobserwować na wykresie porównującym pochłanianie surowego i pomalowanego dyfuzora ze styropianu (pomiar wykonany przez konstruktora DIY). Widać, że pomalowany dyfuzor pochłania nawet dwa razy słabiej niż niepomalowany.

Zatem, jeśli zależy nam na maksymalnych właściwościach rozpraszających dyfuzora, wybierzmy model malowany lub lakierowany. Jeśli chcemy by nasz dyfuzor także pochłaniał, lepszy będzie model niewykończony.

 

[nowy78]

27 minut temu, Kraft napisał:

Zatem, jeśli zależy nam na maksymalnych właściwościach rozpraszających dyfuzora, wybierzmy model malowany lub lakierowany. Jeśli chcemy by nasz dyfuzor także pochłaniał, lepszy będzie model niewykończony.

Wiedziałem. Lakier jednak ma znaczenie A poważniej, czy aby nie chodzi bardziej o materiał niż wykończenie. Zapewne dyfuzory wykonane z blachy czy drewna będą zachowywały się podobnie do tych z bardziej miękkich, czy porowatych materiałów, gdy te będą lakierowane. Należałoby też zapewne dodać, że podobieństwo wystąpi przy wyższych częstotliwościach. Dla tych niższych, lakier będzie mniej "widoczny". Nawet widać to (zmniejszenie wpływu lakieru) na wykresach. Zachodzi więc przypuszczenie, że w zakresie niskotonowym, lepiej sprawdzić się mogą dyfuzory z materiałów twardych - jeżeli zależy nam aby dyfuzor jak najmniej pochłaniał.

[Jasiek88]

@Bartek z Mega-Acoustic

Czy rama absorberów ma znaczenie? czy jeśli mamy wybór między mdf, wiórową, sosnową to lepiej wybrać np mdf?

Pozdro i dzięki za poprzednie odp.

[Kraft]

 

3 godziny temu, nowy78 napisał:

A poważniej, czy aby nie chodzi bardziej o materiał niż wykończenie. 

Wszystko ma znaczenie. Kształt, materiał i wykończenie powierzchni. Intuicja podpowiada, że gładkość powierzchni ma większe znaczenie dla wyższych tonów jednak pierwszy wykres (dla drewnianego dyfuzora) tego nie potwierdza. Różnica współczynnika pochłaniani dla lakierowanego i nielakierowanego ustroju jest tak samo duża dla 250 Hz, jak i dla 4 kHz (a niespodziewanie najmniejsza dla 600 Hz).

Edytowano 20 lutego 2019 przez Kraft

[Bartek Chojnacki]

6 godzin temu, Jasiek88 napisał:

@Bartek z Mega-Acoustic

Czy rama absorberów ma znaczenie? czy jeśli mamy wybór między mdf, wiórową, sosnową to lepiej wybrać np mdf?

Pozdro i dzięki za poprzednie odp.

Rama raczej nie... obicie i materiał jak najbardziej. Teoretycznie, jakby ramy nie było no to można by się kłócić że jest minimalnie lepiej... no ale jakoś musi się to trzymać. Materiałem ramy absolutnie bym się nie przejmował. 

6 godzin temu, Kraft napisał:

 

Wszystko ma znaczenie. Kształt, materiał i wykończenie powierzchni. Intuicja podpowiada, że gładkość powierzchni ma większe znaczenie dla wyższych tonów jednak pierwszy wykres (dla drewnianego dyfuzora) tego nie potwierdza. Różnica współczynnika pochłaniani dla lakierowanego i nielakierowanego ustroju jest tak samo duża dla 250 Hz, jak i dla 4 kHz (a niespodziewanie najmniejsza dla 600 Hz).

Różnica prawie zawsze będzie na korzyść lakierowanego, ale jak słusznie zostało zauważone - zależy to od materiału. W jednym materiale będzie to większa różnica, w innym mniejsza. Niedługo powinienem mieć lakierowane i malowane !!! skyline nasze, może sie uda porównać bezpośrednio.

[Kraft]

1 godzinę temu, Bartek z Mega-Acoustic napisał:

Niedługo powinienem mieć lakierowane i malowane !!! skyline nasze, 

Koniecznie wrzuć fotki.

[Bartek Chojnacki]

Jest szansa że będzie nieźle  

[Kraft]

To ja też się pochwalę. Wczoraj z pianek od Bartka i odpadów sklejki zrobiłem takie cztery absorbery hybrydowe (ok, wiem, że będą rozpraszać minimalnie). Trochę bejcy, wikolu oraz parę godzin pracy i gotowe. Niestety sklejka była chyba za cienka (3 mm) i przez to lekko zwichrowana i niestety po naklejeniu spowodowała też lekkie zwichrowanie pianki. Ogólnie eksperyment średnio udany. Trzeba albo stosować grubszą sklejkę, albo naklejać perforowane płyty zamiast pojedynczych elementów. Za to wzorniczo są udane. Świetnie pasują mi do wystroju wnętrza. Zamierzam ich używać, jako mobilnych ustrojów układanych na czas krytycznych odsłuchów na podłodze, bo nie mam i nie zamierzam mieć dywanu (sprawdzą się pewnie lepiej od niego).

1 godzinę temu, Bartek z Mega-Acoustic napisał:

Jest szansa że będzie nieźle  

 

Wygląda dobrze. Co to za farba? Lateks? Nakładane pistoletem?

Edytowano 21 lutego 2019 przez Kraft

[nowy78]

? Rzeczy zrobione własnoręcznie działają lepiej - a już na pewno w odczuciu tego, kto je zrobił No i jeszcze jaka radość z samego procesu wytwórczego.

Edytowano 21 lutego 2019 przez nowy78

[Bartek Chojnacki]

24 minuty temu, Kraft napisał:

Wygląda dobrze. Co to za farba? Lateks? Nakładane pistoletem?

nawet nie wiem jak zrobione... układamy sobie podwykonawców od tego a i tak ciężko znaleźć kogoś kto Ci to zrobi ładnie i szybko bo zabawy z tym co nie miara

co do Twoich paneli to cóż... napotykasz problemy z którymi my długo walczyliśmy, jak zrobić tak żeby to było dobre i trwałe  

[Kraft]

 

18 minut temu, nowy78 napisał:

? Rzeczy zrobione własnoręcznie działają lepiej - a już na pewno w odczuciu tego, kto je zrobił No i jeszcze jaka radość z samego procesu wytwórczego.

Może i tak, jednak żelazna logika podpowiada coś innego. Gdybym zamiast się w to bawić w tym czasie pracował, to bym zarobił na profesjonalne, lepiej wykonane ustroje i może jeszcze by coś zostało.

Edytowano 21 lutego 2019 przez Kraft

[nowy78]

A co z ostatnim punktem? Czyż też nie jest ważny? Logika logiką, często jednak sztywne się jej trzymanie przysparza mniejszą radość, niż mały spontan, mały krok w bok, odbiegający od zdroworozsądkowego myślenia. Tak na przykładzie, wiele rzeczy w moim otoczeniu wykonałem sam. Korzystając z nich na co dzień, czy nawet patrząc na nie czuje radość i dumę, pomimo, że wiele z nich mógłbym kupić gotowych za mniejszą kwotę, niż wydałem na wykonanie ich samemu. Innymi słowy, nie zawsze robi się coś we własnym zakresie, dla oszczędności. No chyba, że w audio  

[Kraft]

Była już mowa o tym, że na absorpcję dyfuzorów mają wpływ: kształt, materiał z jakiego są wykonane i wykończenie powierzchni. Okazuje się, że znaczenie ma również solidność budowy, np. jakość sklejenia ze sobą elementów, tak by w jak najmniejszym stopniu wzbudzały się pod wpływem fali dźwiękowej. W cytowanej już pracy "The Effect of Geometrical and Material Modification of Sound Diffusers on Their Acoustic Parameters" znajduje się porównanie współczynnika absorpcji trzech dyfuzorów QRD tego samego typu. Jednego wykonanego z polietylenu i dwóch wykonanych z MDF-u, przy czym jeden z drewnianych ustrojów miał ścianki wzmocnione przez połączenie ich metalowymi prętami. Badanie wykazało, że wzmocniony dyfuzor pochłaniał średnio o 20% mniej (w zakresie częstotliwości 500-630 Hz) względem modelu bez wzmocnień. Dyfuzor zbudowany z bardziej podatnego polietylenu wypadł najgorzej.

 

Edytowano 22 lutego 2019 przez Kraft

[Bartek Chojnacki]

Ja tylko powiem, że np. nasze skyline mają w konstrukcji 3 solidne śruby usztywniające  jak już pracuję z ludźmi dostarczającymi takie światłe publikację to staram się aplikować ich publikację, dlatego jak będziemy mieli skyline malowane, lakierowane i wzmacniane śrubami to masz 100% wdrożenia tego artykułu 

[Kraft]

Kolejne pytanie do @Bartek z Mega-Acoustic. Poza granicami naszego kraju dostępnych jest sporo wzorów dyfuzorów tzw. geometrycznych, mających znacznie prostszą konstrukcję niż popularne u nas dyfuzory QRD. Czy są one godne uwagi? Czy dobrze spełniają swoją funkcję? Pytam, bo przypuszczam, że mają znacznie wyższy WAF (można łatwo przetrzeć szmatką i kurz się nie zbiera w studniach), co z punktu widzenia żonatych audiofilów może być kwestią być, albo nie być (albo mieć lub nie mieć). Z porównania trzech dyfuzorów firmy Artnovion: geometrycznego Jaya i QRD (+geometrycznego) Alps i QRD Logan wynika, że nie jest źle, że od ok. 800 Hz Jaya rozprasza całkiem dobrze. To jednak dane producenta. Czy są realistyczne?

 

 

Jaya

Alps

Logan

Edytowano 24 lutego 2019 przez Kraft

[Bartek Chojnacki]

Tak, jak najbardziej realne, wygięta płyta to najprostszy rozpraszacz jaki można mieć zwłaszcza w zakresie niskich częstotliwości. W Artnovion Jaya tego nie widać bo jednak on dość krótki i niski jest, ale takie długie wygięte płyty to jak najbardziej na dość niskie częstotliwości działają. Warto jednak tutaj zauważyć, że dla Lugano i Jaya są podane tylko współczynniki Scattering, z doświadczenia wiem że dla Jaya współczynnik Diffusion może być trochę gorszy bo jednak występuje dość silne odbicie lustrzane itd. ale w dalszym ciągu to całkiem niezłe dyfuzory.

[Kraft]

Skoro dyfuzory geometryczne też mogą być użyteczne, to zamieszczam mały serwis zdjęciowy takich ustrojów. Jako inspirację. Może nasi producenci poszerzą swoje oferty o podobne produkty? Z pewnością przydałoby się na rynku ustroje mniej ingerujące w estetykę naszych mieszkań niż QRD, a wręcz mogące stanowić ich oryginalną dekorację.

 

Edytowano 24 lutego 2019 przez Kraft

[Kraft]

Kolejne pytanie do @Bartek z Mega-Acoustic. Jak należy zestawiać ze sobą kilka ustrojów akustycznych tego samego rodzaju? Lepiej żeby stykały się krawędziami, czy żeby między nimi pozostawała wolna przestrzeń? O ile w przypadku absorberów sprawa wygląda na oczywistą - rozsunięcie ustrojów powoduje, że ich powierzchnia pochłaniania zwiększa się o powierzchnię boków - to w przypadku dyfuzorów rodzą się pytania. Czy rozsunięcie nie powoduje zakłócenia rozpraszającej sekwencji studzienek/klocków? Może lepiej żeby dyfuzory się jednak stykały? I druga sprawa. Jeśli odsuwać, to jaka jest optymalna szerokość odstępu w stosunku do głębokości ustroju? Jest na to jakiś wzór?

   

Edytowano 1 marca 2019 przez Kraft

[Bartek Chojnacki]

Nie ma, nie da się na to odpowiedzieć. Spróbuję rozebrać to na czynniki pierwsze.

Jeśli chodzi o absorbery to one mają konkretną rzecz do zrobienia - jak są to punkty pierwszego odbicia i zostawisz dziurę to trochę słabo, ale myślę że tak do 10 cm to można pomijać. Nie zwiększy to ich powierzchni pochłaniania bo zazwyczaj na bokach masz litą ramkę bo panel się jakoś musi trzymać.

Dyfuzory - z tą sekwencją to jest grubsza sprawa. Teoretycznie jeśli chciałbyś powiesić identyczne dyfuzory, to rozsunięte mogą działać nawet lepiej bo zaburzysz powtarzalność sekwencji - powtarzanie ciągle tego samego wzoru spowoduje gdzieś, prędzej czy później, interferencje destruktywne, dlatego np. jak się ma takie same dyfuzory 1D to wiesza się je w różnej orientacji, albo np. normalnie -> odbicie lustrzane (obrót o 180 stopni) -> normalnie itd.

Większość ludzi zazwyczaj trochę rozsuwa, w myśl tej zasady że 10 cm, no może nawet 20 cm nie spowoduje żadnej szkody, a teoretycznie uzyskuje się troszkę większą powierzchnię pokrycia ustrojem. Są to bardzo bardzo mało znaczące rzeczy, wolałbym nie rozwijać tematu  

[Kraft]

3 godziny temu, Bartek z Mega-Acoustic napisał:

Nie zwiększy to ich powierzchni pochłaniania bo zazwyczaj na bokach masz litą ramkę bo panel się jakoś musi trzymać.

No tak. W przypadku absorberów z wełny umieszczonych w ramie to faktycznie nic nie zmieni. Jednak przy piankowych takie odsunięcie zwiększy jednak ich całkowitą powierzchnię absorpcji. Dla panelu 50x50x5 cm będzie ona np. ok. 6% większa, gdy rozsuniemy dwa panele, ale już 40% większa dla środkowego panela umieszczonego w zestawie 3x3 panele (dla 9 paneli w układzie 3x3 ich rozsunięcie daje nam dodatkową powierzchnię absorpcji równą 1-2 panelom).  

Edytowano 4 marca 2019 przez Kraft

[Kraft]

@Bartek z Mega-Acoustic, kiedy ujrzymy rezultaty zapowiadanej ofensywy produktowej? Na Waszej stronie nic nowego nie widzę;(

[Kraft]

@Bartek z Mega-Acoustic, czy Wy ukrywacie swoje wyroby przed klientami? W reklamie prasowej widać np. ciekawy dyfuzor 2D. Próżno go jednak szukać na Waszej stronie internetowej (podobnie, jak ciągle nie ma nie niej zapowiadanych przez Was nowości). Czy ten dyfuzor to tylko owoc kreatywności grafika przygotowującego reklamę, czy jednak jest coś na rzeczy?

PS Odnotujmy, że firma produkująca ustroje akustyczne zamieściła reklamę w audiofilskim miesięczniku. To rzadkość. Czyżby jakieś zmiany na rynku i w świadomości szeroko rozumianego środowiska audiofilskiego?

Edytowano 28 marca 2019 przez Kraft