Una placa microperforada ( MPP ) es un dispositivo que se utiliza para absorber el sonido , reduciendo su intensidad. Consiste en una placa delgada y plana, fabricada con diversos materiales, con pequeños orificios perforados. La MPP ofrece una alternativa a los absorbentes de sonido tradicionales fabricados con materiales porosos.
Estructura
Un MPP suele tener un grosor de entre 0,5 y 2 mm . Los orificios generalmente cubren entre el 0,5 y el 2 % de la placa, según la aplicación y el entorno en el que se vaya a montar. El diámetro de los orificios suele ser inferior a 1 milímetro, normalmente entre 0,05 y 0,5 mm. Generalmente se fabrican mediante el proceso de microperforación .
Principio de funcionamiento
El objetivo de un absorbedor de sonido es convertir la energía acústica en calor . En un absorbedor tradicional, la onda sonora se propaga dentro del absorbedor. Debido a la proximidad del material poroso, las moléculas de aire oscilantes dentro del absorbedor pierden su energía acústica debido a la fricción .
Un MPP funciona de forma casi idéntica. Cuando las moléculas de aire oscilantes penetran en el MPP, la fricción entre el aire en movimiento y la superficie del MPP disipa la energía acústica.
Comparación con otros materiales
Los absorbentes acústicos tradicionales son materiales porosos como la lana mineral , el vidrio o las fibras de poliéster . No es posible utilizar estos materiales en entornos hostiles como los compartimentos del motor. Los absorbentes tradicionales presentan numerosos inconvenientes, entre ellos la contaminación, el riesgo de incendio y problemas con la vida útil del material absorbente.
La principal razón por la que las microperforaciones se han vuelto tan populares entre los acústicos es que ofrecen un buen rendimiento de absorción sin las desventajas de un material poroso. Además, las microperforaciones también son preferibles desde un punto de vista estético.
Historia
Durante un tiempo, se han utilizado paneles metálicos perforados con orificios de entre 1 y 10 mm como jaula para absorbentes acústicos de fibra de vidrio, donde los orificios grandes permiten que las ondas sonoras penetren en la fibra absorbente. Otro uso ha sido la creación de absorbentes de Helmholtz de banda estrecha , que se pueden ajustar mediante el tamaño de los orificios y las dimensiones de la distancia entre ellos y el espacio de aire detrás del panel. Sin embargo, cuando las dimensiones de los orificios se encuentran en el rango de 0,05 a 0,5 mm, los picos de absorción estrechos se vuelven mucho más amplios, lo que hace que el absorbente de fibra adicional sea prácticamente innecesario, manteniendo aun así un factor de absorción muy alto. Al variar los parámetros geométricos y de los materiales, el rendimiento acústico se puede adaptar para cumplir con una multitud de especificaciones en diversas aplicaciones.
Uno de los primeros contribuyentes a la teoría de las placas microperforadas como absorbentes de sonido fue el profesor Daa-You Maa. [ 1 ] [ 2 ] Actualmente se están investigando otras posibilidades para mejorar la precisión del modelo original de Maa. Otro fenómeno importante que se está investigando actualmente es el efecto no lineal, es decir, que una placa microperforada se comporta de manera diferente según la magnitud de la onda sonora incidente. [ 3 ]
Referencias
- ↑ Daa-You Maa (1998). "Potenciales de absorbedores microperforados". Journal of the Acoustical Society of America . 104 (5): 2861– 2866. Bibcode : 1998ASAJ..104.2861M . doi : 10.1121/1.423870 .
- ↑ Helmut V. Fuchs, Xueqin Zha (2006). "Estructuras microperforadas como absorbentes acústicos: una revisión y perspectivas". Acta Acustica United with Acustica . 92 : 139–146 .
- ↑ Hans Bodén, Ying Guo, Hüseyin Bora Tözün (8–10 de mayo de 2006). "Investigación experimental de las propiedades acústicas no lineales de las perforaciones". 12.ª Conferencia Aeroacústica de la AIAA . Cambridge, Massachusetts .
{{cite conference}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
Enlaces externos
- Sociedad Acústica de América
- Sonido
- Acústica
- Ondas