Aplicación del método de medición de pérdida por transmisión de acuerdo a la norma ASTM E2611-09 incluyendo un quinto micrófono de medición como referencia para estimar parámetros acústicos como la pérdida por transmisión y los coeficientes de absorción y reflexión

Different materials produced in the national industry for acoustic design and noise control are implemented in Colombia. Those materials behavior and their interactions with sound waves should be known to the well development of this project. Therefore, this paper intends to apply the method establi...

Full description

Autores:
Gómez Salazar, Juan Camilo
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2017
Institución:
Universidad de San Buenaventura
Repositorio:
Repositorio USB
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:bibliotecadigital.usb.edu.co:10819/4743
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10819/4743
Palabra clave:
Estándar ASTM E2611-09
Pérdida por transmisión
Caracterización acústica
Tubo de transmisión
Matriz de transferencia
Transmission loss
Acoustic absorption coefficient
Acoustic characterization
Transmission tube
Transfer matrix
Acústica
Control del ruido
Medición acústicas
Absorción del sonido
Coeficiente de absorción
Transmisión del sonido
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Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia
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description Different materials produced in the national industry for acoustic design and noise control are implemented in Colombia. Those materials behavior and their interactions with sound waves should be known to the well development of this project. Therefore, this paper intends to apply the method established in the standard ASTM E2611-09 with the objective of presenting measurements to obtain acoustic parameters of the materials as: transmission loss, absorption and reflection coefficients. Different tests were performed on the transmission tube system, making a modification that was based on the implementation of a fifth measurement microphone in its initial stage. Audio samples were obtained to be processed in the algorithm that allowed to characterize the different materials. Besides, variations were made in the assembly, and it was found that those materials are sensitive to changes in the variables present in the system. Additionally, the design of a measurement protocol was carried out in order to maintain a stability in methodology and results. The transmission loss values obtained were compared with the project that designed the system. It made possible to find that modifying the system allows getting results that are close to the theoretical curve and for this acoustic property it gives an improvement in the coherence between the signals. Based on the compared and validated values, the other acoustic parameters were obtained in which the absorption coefficient was compared with the materials data already characterized. Finally, it was concluded that the method achieves different acoustic parameters, but does not correctly and completely describe the behavior of all properties such as the absorption coefficient. In the same way, it was established that the method is a possible alternative for the acoustic characterization of materials.
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spelling Comunidad Científica y AcadémicaRuiz Sánchez, Santiago2f9393dc-c40a-4eb0-b3eb-f43ed6b9d0f1-1Gómez Salazar, Juan Camilo097ba543-745c-422c-9a2f-9f49ac33c7d3-12017-10-28T13:49:36Z2017-10-28T13:49:36Z20172017-10-28Different materials produced in the national industry for acoustic design and noise control are implemented in Colombia. Those materials behavior and their interactions with sound waves should be known to the well development of this project. Therefore, this paper intends to apply the method established in the standard ASTM E2611-09 with the objective of presenting measurements to obtain acoustic parameters of the materials as: transmission loss, absorption and reflection coefficients. Different tests were performed on the transmission tube system, making a modification that was based on the implementation of a fifth measurement microphone in its initial stage. Audio samples were obtained to be processed in the algorithm that allowed to characterize the different materials. Besides, variations were made in the assembly, and it was found that those materials are sensitive to changes in the variables present in the system. Additionally, the design of a measurement protocol was carried out in order to maintain a stability in methodology and results. The transmission loss values obtained were compared with the project that designed the system. It made possible to find that modifying the system allows getting results that are close to the theoretical curve and for this acoustic property it gives an improvement in the coherence between the signals. Based on the compared and validated values, the other acoustic parameters were obtained in which the absorption coefficient was compared with the materials data already characterized. Finally, it was concluded that the method achieves different acoustic parameters, but does not correctly and completely describe the behavior of all properties such as the absorption coefficient. In the same way, it was established that the method is a possible alternative for the acoustic characterization of materials.En Colombia se implementan diferentes materiales producidos en la industria nacional para el diseño acústico y control de ruido. Para el desarrollo de estos proyectos es necesario conocer el comportamiento del material al interactuar con ondas sonoras. Por ende, en este proyecto se pretende aplicar el método establecido en el estándar ASTM E2611-09 con el objetivo de presentar mediciones para obtener parámetros acústicos de los materiales como: la pérdida por transmisión, coeficientes de absorción y reflexión. Se efectuaron diferentes pruebas en el sistema del tubo de transmisión, realizando una modificación que se basó en la implementación de un quinto micrófono de medición en su etapa inicial. Se obtuvieron muestras de audio para ser procesadas en el algoritmo que permitió caracterizar los distintos materiales. Además, se realizaron variaciones en el montaje, y se llegó a que los materiales son sensibles a cambios en las variables presentes en el sistema; por ende, se llevó a cabo el diseño de un protocolo de medición para así mantener una estabilidad en la metodología y en los resultados. Los valores de pérdida por transmisión obtenidos fueron comparados con el proyecto que diseñó el sistema, encontrando que modificar el sistema permite obtener resultados próximos a la curva teórica para esta propiedad acústica y se da una mejora en la coherencia entre las señales. A partir de los valores comparados y validados, se obtuvieron los demás parámetros acústicos, en donde el coeficiente de absorción fue comparado con datos de materiales ya caracterizados. Finalmente, se concluyó que el método logra obtener diferentes parámetros acústicos, pero no describe correctamente y completamente el comportamiento de todas las propiedades como la del coeficiente de absorción. De igual forma se estableció que el método es una posible alternativa para la caracterización acústica de materiales.pdf98 páginasRecurso en lineaapplication/pdf[1] J. C Gómez Salazar, “Aplicación del método de medición de pérdida por transmisión de acuerdo a la norma ASTM E2611-09 incluyendo un quinto micrófono de medición como referencia para estimar parámetros acústicos como la pérdida por transmisión y los coeficientes de absorción y reflexión.”, Trabajo de grado Ingeniería de Sonido, Universidad de San Buenaventura Medellín, Facultad de Ingeniería, 2017.http://hdl.handle.net/10819/4743spaIngenieriasIngeniería de SonidoMedellínAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 ColombiaPor medio de este formato manifiesto mi voluntad de AUTORIZAR a la Universidad de San Buenaventura, Sede Bogotá, Seccionales Medellín, Cali y Cartagena, la difusión en texto completo de manera gratuita y por tiempo indefinido en la Biblioteca Digital Universidad de San Buenaventura, el documento académico-investigativo objeto de la presente autorización, con fines estrictamente educativos, científicos y culturales, en los términos establecidos en la Ley 23 de 1982, Ley 44 de 1993, Decisión Andina 351 de 1993, Decreto 460 de 1995 y demás normas generales sobre derechos de autor. Como autor manifiesto que el presente documento académico-investigativo es original y se realiza sin violar o usurpar derechos de autor de terceros, por lo tanto, la obra es de mi exclusiva autora y poseo la titularidad sobre la misma. La Universidad de San Buenaventura no será responsable de ninguna utilización indebida del documento por parte de terceros y será exclusivamente mi responsabilidad atender personalmente cualquier reclamación que pueda presentarse a la Universidad. Autorizo a la Biblioteca Digital de la Universidad de San Buenaventura convertir el documento al formato que el repositorio lo requiera (impreso, digital, electrónico o cualquier otro conocido o por conocer) o con fines de preservación digital. Esta autorización no implica renuncia a la facultad que tengo de publicar posteriormente la obra, en forma total o parcial, por lo cual podrá, dando aviso por escrito con no menos de un mes de antelación, solicitar que el documento deje de estar disponible para el público en la Biblioteca Digital de la Universidad de San Buenaventura, así mismo, cuando se requiera por razones legales y/o reglas del editor de una revista.http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/http://purl.org/coar/access_right/c_abf2[1] International Organization for Standardization , «ISO 10534-1 - Acoustics -- Determination of sound absorption coefficient and impedance in impedance tubes -- Part 1: Method using standing wave ratio,» 1996.[2] Association for Testing Materials, «ASTM E2611 - 09 : Standard Test Method for Measurement of Normal Incidence Sound Transmission of Acoustical Materials Based on the Transfer Matrix Method,» 2009.[3] L. L. 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Apfel, «Development of a new sound transmission test for automotive sealant materials,» 1997.[17] J. S. Boltonb y o. Olivier, «Measurement of transmission loss of materials using a standing wave tube,» Inter-Noise, Honolulu, 2006.[18] P. A. Moya, Sistemas y señales, fundamentos matemáticos, Cartago, 2010.[19] J. G. Proakis y d. G. Manolakis, Digital signal processing, principles, algorithms, and applications. Third edition, New Jersey : Prentice-Hall inc, 1996.[20] D. A. Bies y c. H. Hansen , Engineering noise control: Theory and practice, 4 ed., New York: crc press, 2009.[21] A. Chodos, «aps.org,» American Physical Society, [en línea]. Available: https://www.aps.org/publications/apsnews/201101/physicshistory.cfm.[22] A. C. Isbert, Diseño acústico de espacios arquitectónicos, Barcelona : UPC, 1998 .[23] D. Cueva y c. García, «Desarrollo de una metodología de medición para la determinación de coeficientes de absorción y stl de materiales para la construcción en ecuador, por medio de un tubo de impedancia y mediciones in situ.,» Quito , 2014.[24] International Organization for Standardization , «ISO 354 - Acoustics -- Measurement of sound absorption in a reverberation room,» 2003.[25] American Society for Testing Materials , «ASTM E90-04: Standard Test Method for Laboratory Measurement of Airborne Sound Transmission Loss of Building Partitions and Elements.,» 2004.[26] International Organization for Standardization , «ISO 140-3: Acoustics -- Measurement of sound insulation in buildings and of building elements -- Part 3: Laboratory measurements of airborne sound insulation of building elements,» 1995.[27] International Oganization for Standardization , «ISO 10140-1: Acoustics -- Laboratory measurement of sound insulation of building elements -- Part 1: Application rules for specific products,» 2010.[28] Association for Testing Materials, «ASTM E1050 - 08: Standard Test Method for Impedance and Absorption of Acoustical Materials Using A Tube, Two Microphones and A Digital Frequency Analysis System,» 2008.[29] J. 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