Построение и анализ трехмерной модели студийного помещения

В соответствии с методикой, изложенной в приложениях 1–3, с помощью программы Ulysses было выполнено построение трехмерной модели помещения, рассмотренного в данном примере, размещение на внутренних поверхностях помещения подобранны в пп. 4.2–4.3 звукопоглощающих материалов и конструкций, а также произведен анализ стандартного времени реверберации в полученном помещении в соответствии с заданием, изложенным в разделе 3.

Трехмерная проекция смоделированного помещения представлена на рис. 17.

Рис. 17. Модель студийного помещения, построенная с помощью

программы Ulysses

Результаты анализа времени стандартной реверберации приведены в табл. 20. Как было отмечено ранее, в связи с невозможностью размещения в компьютерной модели некоторых элементов основного фонда звукопоглощения, например, таких как исполнители, стулья или декорации, результат расчета времени реверберации несколько отличается от полученного в результате теоретических расчетов, однако, погрешность не превышает 30 мс. Наглядно погрешность расчета и измерения времени стандартной реверберации представлена на графике на рис. 18.

Для проведения анализа зависимости времени стандартной реверберации от заполненности помещения исполнителями и слушателями, на полу помещения были размещены две поверхности:

– зона для размещения десяти исполнителей, площадью 10× 0, 7 = 7 м², размещенная в области, занимаемой ковром. В качестве поглощающего материала (табл. 9) выбраны стулья (свободные, занятые на 2/3, занятые полностью); материалы №202, 200, 201 соответственно;

– зона для размещения 75 слушателей, площадью 75× 0, 7 = 52, 5 м², размещенная в области, занимаемой линолеумом. В качестве поглощающего материала (табл. 9) выбраны деревянные театральные сиденья (свободные, занятые на 2/3, занятые полностью); материалы №224, 223, 225 соответственно.

Результаты измерения времени стандартной реверберации случае различной заполненности помещения исполнителями и слушателями (для каждого из трех экспериментов заполненность принималась одинаковой для исполнителей и слушателей) представлены в табл. 20. По графикам на рис. 19 наглядно видно, что в случае полной заполненности помещения, время стандартной реверберации уменьшается, причем более значительно на высоких частотах.

Таблица 20

Пример результатов анализа времени стандартной реверберации

При проектировании любого студийного или концертного помещения, предполагающего наличие большого числа исполнителей и/или слушателей, необходимо проводить подробный анализ зависимости времени стандартной реверберации от заполненности помещения, с тем, чтобы обеспечить наилучшее качество звучания речевых, музыкальных или театральных программ в любых условиях исполнения или воспроизведения.

Рис. 18. Теоретическая (пунктир) и экспериментально полученная (сплошная линия) зависимость времени стандартной реверберации в исследуемом помещении.

Рис. 19. Зависимость времени стандартной реверберации от заполняемости помещения исполнителями и слушателями: свободное помещение (длинный пунктир); заполненное на 2/3 (сплошная линия); полностью заполненное (точка-тире).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Курсовой проект должен содержать (в скобках приводятся примеры соответствующих таблиц и/или рисунков):

1. Задание на проектирование и акустический расчет помещения в соответствии с данными табл. 1;

2. Расчет требуемой частотной характеристики времени стандартной реверберации помещения (табл. 13–14, рис. 13–14);

3. Расчет звукопоглощения, вносимого основным фондом (табл. 15);

4. Расчет звукопоглощения, вносимого специальными материалами и конструкциями, с подробным обоснованием выбора того или иного звукопоглощающего материала (табл. 16);

5. Расчет времени стандартной реверберации (табл. 17, рис. 15);

6. Перечень примененных специальных звукопоглощающих материалов (табл. 18);

7. План расположения смежных со студией помещений (рис. 16);

8. Расчет звукоизоляции студийного помещения с подробным обоснованием выбора тех или иных звукоизоляционных конструкций (табл. 19).

После построения модели помещения в программной среде Ulysses и размещения в ней всех выбранных по результатам акустического расчета звукопоглощающих материалов, в соответствующих разделах курсового проекта следует привести:

9. Аксонометрическую проекцию и проекции на плоскости XY, XZ и YZ построенной модели помещения: а) после размещения элементов звукопоглощения основного фонда (рис. П.2.9–П.2.12); б) после размещения специальных звукопоглощающих материалов (рис. П.2.14);

10. Для каждого использованного материала (включая материалы, относящиеся к основному фонду звукопоглощения): общее количество вносимых единиц звукопоглощения, общую занимаемую площадь (блок Absorber Material в окне Face Listing);

11. Общее количество полученных в результате моделирования единиц звукопоглощения (блок Absorbtion Total в окне Face Listing);

12. Результат анализа частотной характеристики времени стандартной реверберации в построенной модели помещения и сравнение его с результатами теоретического расчета (табл. 20, рис. 18);

13. Результат анализа зависимости частотной характеристики времени стандартной реверберации от заполненности помещения исполнителями и/или слушателями (табл. 20, рис. 19).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Электроакустика и звуковое вещание: Учебное пособие для вузов / И. А. Алдошина, Э. И. Вологдин, А. П. Ефимов, Г. П. Катунин, Л. Н. Кацнельсон, Ю. А. Ковалгин, А. А. Фадеев; Под ред. Ю. А. Ковалгина. – М.: Горячая линия – Телеком, Радио и связь, 2007. – 872 с.; ил.

2. Акустика: Учебник для вузов / Ш. Я. Вахитов, Ю. А. Ковалгин, А. А. Фадеев, Ю. П. Щевьев; Под ред. профессора Ю.А.Ковалгина. – М.: Горячая линия – Телеком, 2009. – 660 с.

3. Щевьев Ю. П., Осташевский Е. Н. Средства акустической обработки помещений: Учебное пособие. – СПб.: ООО «Типография «Береста», 2010. – 328 с.; ил.

4. Акустика: Справочник / Под ред. М. А. Сапожкова, – М.: Радио и связь, 1989.

5. Звуковое вещание: Справочник / Под ред. Ю. А. Ковалгина. – М.: Радио и связь, 1993.

6. Маньковский B. C. Акустика студий и залов для звуковоспроизведения, – М.: Искусство, 1966.

7. Проектирование театров. Справочное пособие к СНиП 2.08.02-89. Общественные здания и сооружения / Госстрой СССР. – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989. – 40 с.

8. https://www.ifbcon.de/software/ulysses/e.php

9. https://www.virtualbox.org

10. https://www.munro.co.uk/