Расчет песочных часов - II

[Yauhen]

Продолжать тему «песочных часов" и дальнейшего развития программы BassPort предлагаю здесь.

Выкладываю новую версию 0.6beta (см. вложение).
По результатам макетирования портов сделаны выводы и пересмотрены подходы к их проектированию. Перечитайте, пожалуйста, файл Выводы по проблеме.doc, он почти наполовину переписан.

Новое в версии 0.6:
– изменен диапазон и шаг множителей функции для портов с криволинейной образующей
– в блоке "Граничные значения" максимальная скорость воздуха в порте привязана к его конфигурации (прежде за максимальное значение принимались универсальные 25 м/с)
– скорость воздушного потока, превышающая предельно допустимую для данного вида порта, теперь в результатах расчёта отображается красным цветом; приводящая к шумам на расстояниях 0,2...1 м – пурпурным; а ниже порога заметности – цветом текста по умолчанию (как правило, чёрным).

-----------------------------------------
28.04.2010

Готова новая версия программы

Что нового:
– возможность ввода данных и работы в дюймовой системе
– калькулятор настройки ФИ по известному объёму ящика и размерам порта (портов)
– печать на принтерах/плоттерах любых форматов, какие только поддерживаются этими устройствами
– цветные индикаторы максимальной скорости воздуха в горловине и на выходе
– графики скоростей воздушного потока в горловине и на выходе порта
– нормальная встроенная хелп-система.

-----------------------------------------
Обновление от 07.12.2010

Сделан вывод рисунка порта (шаблона) в файл формата DXF.
Файл можно импортировать практически в любую программу векторной графики и при желании вывести на печать из неё.
Импорт проверялся в CorelDRAW! и AutoCAD.


Желающие приобрести, прошу обращаться в личку.
Стоимость 450 рублей.
Программа высылается на указанный вами е-мейл после оплаты.

-----------------------------------------
Обновление от 23.03.2014

Добавлена шкала турбулентности для лучшей визуализации воздушного потока в порте.
Зеленые оттенки соответствуют ламинарному потоку, красные - турбулентность выше критической.
Более подробно обо всех изменениях здесь: http://www.shop.bassport.net/pages/bpm/adv_bpm.html
Стоимость новой версии 1000р.

-----------------------------------------
Во вложении:
Бесплатная версия Bassport Light 1.0 от 08.01.2011
Новое в сравнении с предыдущей версией (Bassport beta 0.6):
– изменен способ указания Xmax, теперь вводится то же значение, что и в паспорте динамика, то есть, сдвиг в одну сторону;
– уточнены граничные значения максимальной скорости воздуха в порте;
– улучшен алгоритм и несколько повышена скорость расчётов;
– в калькулятор добавлена возможность определения настройки фазоинвертора, если известны размеры порта и чистый объём ящика;
– максимальное количество портов увеличено до 1000, что в принципе даёт возможность рассчитывать панели акустического сопротивления.

-----------------------------------------
Бесплатная версия Bassport Light 1.1 от 09.12.2012
Новое в сравнении с предыдущей версией (Light 1.0):
– добавлен бокс для ввода площади диффузора, на случай, если она известна, а эффективный диаметр определить затруднительно;
– добавлена база по автозвуковым брендам, теперь можно попасть на нужный сайт, кликнув на названии бренда в базе;

Ссылка: http://www.bassport.net/sub_pages/sub1_1.php?in=Vegalab

Немного "ярковато", но закон жанра требует
Если страница отображается не совсем хорошо, переключите в браузере кодировку в "Windows-1251".

[Yauhen]

Полученные результаты расчетов отличаются почти в два раза.
Поясните, пожалуйста: в чем ошибка?

В том, что в левом скриншоте эффективный диаметр диффузора 180 см, а в правом - 254 см.

Имею 6*12" Sd=2077 кв.см,Xd=28 мм (от точки покоя до пика),Fp=50
Если рассчет вести в метрах,получаем 0,21 х 0,028 х 50 = 0,29 чего-кв.метра?,т.е.1,4 суммарной площади диффузоров.Это нереально,по крайней мере в моем конкретном случае.В обобщенных рекомендациях предлагается Fp=0,5/1,0 Fd
П.С.Когда делал расчет,уяснил,что Xd*Fp являются коэффициэнтом площади порта относительно площади диффузора

Эта рекомендация обеспечивает приемлемую скорость воздушного потока. Можно сделать порт меньше, но тогда КПД оформления будет ниже, особенно на больших уровнях. Начиная в лучшем случае с половины максимального хода конуса, отдача порта перестанет возрастать, либо будет возрастать очень незначительно.

В вашем случае, по-видимому, лучше применить несколько портов, а не один. Как понимаю, делается "боевая машина"? Шесть двенашек с ходом 28 мм в одну сторону - не шутка.

[vovaz]

В том, что в левом скриншоте эффективный диаметр диффузора 180 см, а в правом - 254 см.

Спасибо за ответ.
Конечно, это я промахнулся.

[Dred]

Здравствуйте! У меня вопрос к автору программы:

Применительно к такому порту ФИ : http://www.audiomania.ru/truba_fazoi...nik_br-hp.html в программе есть только втрой слева по форме порт но у него нету расширения на выходе, т е как понимаю скорость воздуха на выходе непосчитать?


Пересчет длины порта у котрого одной из стенок является стенка корпуса колонки и цветовая шкала турбулентности - эти 2 функции есть только в платной версии программы?

[Yauhen]

Применительно к такому порту ФИ : http://www.audiomania.ru/truba_fazoi...nik_br-hp.html в программе есть только втрой слева по форме порт но у него нету расширения на выходе, т е как понимаю скорость воздуха на выходе непосчитать?

Да.
И лучше ориентироваться на шкалу турбулентности.
Будет мало толку, если на выходе мы снизим скорость воздуха, а в объёме порта останется высокая турбулентность.

Пересчет длины порта у котрого одной из стенок является стенка корпуса колонки и цветовая шкала турбулентности - эти 2 функции есть только в платной версии программы?

Так и есть.

[Dred]

Турбулентность воздуха в порту ФИ влияет в основном только на запираемость порта?

А скорость воздуха только на призвуки в основном при выходе из порта?

Если скажем число Рейнольдса будет меньше 60000, в случае с формой порта ФИ как я приводил в ссылке выше, и скорость внутри трубы красным цветом а на выходе (где расширение) будет скажем фиолетовым или черным то - ФИ будет полноценно работать на максимальном ходу (Xmax) диффузора и при этом если черным то призвуков вообще не будет, а если фиолетовым то будет слышно их на расстоянии не больше метра от АС, правильно?

[Yauhen]

Шкала турбулентности более адекватно характеризует поведение воздушного потока, чем скорость воздуха.
Обычно потери в порте начинают проявляться, когда Re превышает 30000. При Re более 60000 они резко возрастают.

[Dred]

Обычно потери в порте начинают проявляться, когда Re превышает 30000. При Re более 60000 они резко возрастают.

То есть до 30000 все идеально (максимальный кпд), свыше 30000 начинает медленно (до 60000) падать кпд (вклад порта по давлению начинает падать и одновременно с этим он начинает ползти в сторону запираемости и как следствие резонансная частота динамика растет, а призвуки на слух только от скорости на выходе порта) - верно, или есть еще нюансы?

Еще один вопрос: порт по форме второй слева с прямоугольным сечением и тремя из стенок является стенки корпуса АС (дно АС, боковая правая и левая стенки), если сделать распорку для жесткости посередине то какой она может быть максимально по длине (ведь если разделить порт во всю длину то это будет уже не один а 2 порта) ?

[Yauhen]

То есть до 30000 все идеально (максимальный кпд), свыше 30000 начинает медленно (до 60000) падать кпд (вклад порта по давлению начинает падать и одновременно с этим он начинает ползти в сторону запираемости и как следствие резонансная частота динамика растет, а призвуки на слух только от скорости на выходе порта) - верно, или есть еще нюансы?

Да. Нюанс в том, что всё это происходит дважды за период.
Призвуки могут быть не только от краевых эффектов.

Еще один вопрос: порт по форме второй слева с прямоугольным сечением и тремя из стенок является стенки корпуса АС (дно АС, боковая правая и левая стенки), если сделать распорку для жесткости посередине то какой она может быть максимально по длине (ведь если разделить порт во всю длину то это будет уже не один а 2 порта) ?

Это будут два порта, но каждый из них будет иметь акустическое сопротивление примерно вдвое больше, чем порт без перегородки. И эти два "резистора", включенные параллельно, дадут примерно прежнее акустическое сопротивление.

[Dred]

Это будут два порта, но каждый из них будет иметь акустическое сопротивление примерно вдвое больше, чем порт без перегородки. И эти два "резистора", включенные параллельно, дадут примерно прежнее акустическое сопротивление.

1) Ну а все таки если порт №2 слева прямоугольной формы, боковыми стенками и нижней стенкой которого являются дно и стенки трапецоидалного сечения АС (по вертикальной оси), а только верхняя дополнительная, то для жесткости нельзя в порту поставить небольшую перекогодкуна входе порта (у истока) по середине на небольшу длину?

2) В BassPortMaster 1.4 при прямоугольном сечени порта функция "порт прилегает к стенке" доступна только для формы №1 слева, т е получается применительно для моего случая с формой №2 слева нельзя сократить длину порта? А ведь вариан подобный, вдруг при реальном замере частота при таких размерах окажется ниже расчетной?

[Yauhen]

1. Почему нельзя?

2. Эффект "виртуального удлинения" из-за прилегания порта учесть достаточно трудно. Даже для формы 1 программа даёт примерное знаечние, т.к. точное посчитать невозможно. Оно зависит от многих факторов. Но лучше иметь инструмент с ограниченной точностью, чем не иметь вообще никакого. Верно?
Для непрямых образующих пока нет возможности учесть этот эффект: нет адекватной математической модели.

[Dred]

1. Почему нельзя?

Если можно, то до какого предела скажем по длине от входа порта можно? Как понять, или главное чтоб не на всю длину или не больше половины длины порта?

---------- Сообщение добавлено 08:19 ---------- Предыдущее сообщение было 08:16 ----------

2. Эффект "виртуального удлинения" из-за прилегания порта учесть достаточно трудно. Даже для формы 1 программа даёт примерное знаечние, т.к. точное посчитать невозможно. Оно зависит от многих факторов. Но лучше иметь инструмент с ограниченной точностью, чем не иметь вообще никакого. Верно?
Для непрямых образующих пока нет возможности учесть этот эффект: нет адекватной математической модели.

Согласен! Получается что он для разных форм портов с общей стенкой корпуса этот еффект в разной степени будет присутствовать. Просто было непонятно раз в программе об этом неуказано.

[Yauhen]

Перегородку можно сделать и во всю длину порта.
Чтобы не нарушить настройку, ширина порта должна быть увеличена на толщину этой стенки.

[Dred]

Перегородку можно сделать и во всю длину порта.
Чтобы не нарушить настройку, ширина порта должна быть увеличена на толщину этой стенки.

Что то я пока не пойму где грань с перегородкой, при котрой порт будет работать как один даже разделенный ей на всю длину и от низу до верху, и где перегородка сделает из него 2 порта?

Из поста 108 следует что наоборот....? Может есть ньанс в близости 2х портов друг другу? Т е если два порта рядом и разделины по всей длине перегородкой в толщину фанеры скажем 15-18 мм - то это будет считаться как один, а если они на приличном удалении друг от друга ( только на каком непонятно..?) то это как 2 порта и их настройка соответсвенно другая?

Это будут два порта, но каждый из них будет иметь акустическое сопротивление примерно вдвое больше, чем порт без перегородки. И эти два "резистора", включенные параллельно, дадут примерно прежнее акустическое сопротивление.

[Yauhen]

Всё проще простого. Не надо плодить сущности сверх меры.
Нарисуйте ваш вопрос. Один рисунок лучше тысячи слов.

[Dred]

Вот схема 2х полосной АС и расположение 3х портов ФИ формы №2 прямоугольного сечения. Выбрал именно форму №2 т к она вписывается в периметр сечения АС для максимальной компактности. Получилось достичь минимальных параметров числа Рейнольдса и вписываемых размеров по длине порта с запасом расстояния до задней стенки не меньше колебаний амплитуды только лишь с кол-вом портов 3 шт. С одним или 2мя немолучается хорошего числа, или по размерам не вписывается с этой формой





Вопросы:

1) По поводу вертикальной перегородки стенок порта ФИ и собственно вопрос?

2) Если три горизонтальные стенки портов ФИ рядом как на схеме это все же ведь будет считаться как 3 порта а не один, правильно?

3) Если нет особо разницы в расположении портов, прилегании или нет друг к другу, то можно например 2 порта расположить снизу подобно как на схеме а один поднять вплотную к верхней стенке АС?

[Yauhen]

1. Не понял, в чём вопрос?
2. Представьте, что перегородки бесконечно тонкие. Получаем один большой порт. Перегородки помогают снизить турбулентность.
3. Можно. Но нужно не забывать об эффекте "виртуального удлинения". Из-за прилегания порта к нижней стенке вы получите настройку ниже расчетной. Если один порт отнести к верхней стенке, частота настройки еще уйдёт вниз.
Какую конкретно брать поправку, трудно сказать. Думаю, не менее 10% от расчетной частоты. Будьте готовы подбирать настройку путем укорочения порта. Например, верхнего.

[Dred]

1. Не понял, в чём вопрос?
2. Представьте, что перегородки бесконечно тонкие. Получаем один большой порт. Перегородки помогают снизить турбулентность.
3. Можно. Но нужно не забывать об эффекте "виртуального удлинения". Из-за прилегания порта к нижней стенке вы получите настройку ниже расчетной. Если один порт отнести к верхней стенке, частота настройки еще уйдёт вниз.
Какую конкретно брать поправку, трудно сказать. Думаю, не менее 10% от расчетной частоты. Будьте готовы подбирать настройку путем укорочения порта. Например, верхнего.

1) Я имел ввиду то что спрашивал в постах выше, а именно, то что на схеме обозначено как вертикальные перегородки (распорки):

a) их можно сделать во всю длину (от входа до выхода порта ФИ)

б) можно только вначале и в конце и скажем посередине (на небольшую длину с каждой стороны)

в) без вертикальных перегородок вообще

Для этого думал использовать 12-15мм фанеру. Как при таком раскладе (в каждом случае отдельно - а), б), в)) будет считаться: то ли это будет 3 порта, то ли один порт, то ли 6 портов...? И на сколько критично толщина вертекальных перегородок опять же для 3х случаев?












2) Тогда как быть (в случае без вертикальных перегородок): считать это как один порт но с турбулентностью которой выдаёт для 3х портов всумме, если для основных (горизонтальных перегородок (стенок порта)) использовать 15-18мм фанеру? Ведь размеры при одинаковом сечении программа выдает разные для одного и 3х портов!








3) Понятно.

[Yauhen]

1. Лучше либо а), либо в).
Для случая а) размеры порта w и W должны быть увеличены на толщину перегородки.

2. Считаем как 3 порта.

[mAxSpace]

Как узнать частоту настройки кoнического порта имея внутренний объём, диаметр порта внешний и внутренний ?

[Yauhen]

Объем порта с точки зрения частоты настройки не имеет значения.
Частота настройки определяется, исходя из акустического сопротивления порта.
Акустическое сопротивление порта складывается из сопротивления туннеля и сопротивлений отверстий его входа и выхода.
Расчет можно найти в этой книге: И.Б. Крендалл, "Акустика", или в оригинале: I.B. Crandall, "Theory of vibrating systems and sound".