Software de simulación de campo sonoro grande RAYNOISE de Bélgica

Introducción al software de acústica geométrica raynois: RAYNOISE es un sistema de software de simulación de campo sonoro a gran escala desarrollado por la empresa belga de diseño acústico LMS. Su función principal es simular varios comportamientos acústicos de espacios cerrados, espacios abiertos y espacios semiexcluidos. Puede simular con precisión el proceso físico de propagación del sonido, incluyendo: reflexión especular, reflexión difusa, absorción de pared y aire, difracción y transmisión, y puede en última instancia recrear el efecto de escucha de la posición receptora. El sistema puede ser ampliamente utilizado en el diseño de la calidad del sonido de los pasillos, la predicción y el control del ruido industrial, el diseño de equipos de grabación, el diseño de sistemas de voz en lugares públicos como aeropuertos, metros y estaciones, y la estimación del ruido en carreteras, ferrocarriles y est
Principios básicos del sistema RAYNOISE:
El sistema RAYNOISE puede considerarse esencialmente como un sistema de auralización de calidad de sonido (para más detalles sobre "auralización", véase la referencia [1]). Se basa principalmente en la acústica geométrica. La acústica geométrica asume que las ondas sonoras en un entorno acústico se propagan en forma de rayos sonoros. Después de chocar con un medio o interfaz (como una pared), se perderá una parte de la energía del rayo de sonido. De esta manera, el modo de acumulación de energía de la onda sonora en diferentes posiciones en el campo sonoro también es diferente. Si un entorno acústico se considera un sistema lineal, entonces el efecto acústico en cualquier posición del entorno acústico puede obtenerse por las características de la fuente de sonido solo conociendo la respuesta de impulso del sistema. Por lo tanto, obtener la respuesta de impulso es la clave de todo el sistema. En el pasado, se utilizaba principalmente el método analógico, es decir, la respuesta al impulso se obtenía mediante el uso de un modelo a escala. Desde finales de los años ochenta, con el rápido desarrollo de la tecnología informática, la tecnología digital se ha vuelto gradualmente dominante. El núcleo de la tecnología digital es usar computadoras multimedia para construir modelos y programar para calcular las respuestas de impulsos. Esta tecnología es simple, rápida y tiene las características de mejorar continuamente la precisión, que no tienen igual en la tecnología analógica. Hay dos métodos bien conocidos para calcular las respuestas de impulso: el Método de Fuente de Imagen Espejo (MISM) y el Método de Rastreo de Rayos (RTM). Ambos métodos tienen sus propias ventajas y desventajas [1]. Más tarde, se desarrollaron algunos métodos que los combinaban, como el Método de haz cónico (CBM) y el Método de haz triangular (TBM) [1]. RAYNOISE utiliza una combinación de estos dos métodos como tecnología central para calcular la respuesta de impulso del campo sonoro [2].

Aplicación del sistema RAYNOISE:

RAYNOISE puede ser ampliamente utilizado en los campos de predicción y control de ruido industrial, acústica ambiental, acústica arquitectónica y diseño de sistemas reales simulados, pero la intención original del diseñador era todavía acústica de habitación, es decir, se utilizaba principalmente para la simulación por ordenador de la calidad del sonido Para diseñar la calidad del sonido de la sala, primero se requiere establecer un modelo tridimensional de la sala de forma precisa y rápida, ya que está directamente relacionado con la precisión de la simulación por ordenador. El sistema RAYNOISE proporciona una interfaz interactiva amigable para el modelado por ordenador. Los usuarios pueden introducir directamente modelos tridimensionales generados por AutoCAD o HYPERMESH, o pueden seleccionar modelos en la biblioteca de modelos del sistema y completar la definición del modelo. Los pasos principales de modelado incluyen: (1) Inicio RAYNOISE; (2) Seleccionar el modelo; (3) Introducir las dimensiones geométricas; (4) Definir los materiales y propiedades de cada superficie (incluido el coeficiente de absorción de sonido, etc.); (5) Definir las características de la fuente de sonido; (6) Entonces puedes comenzar el cálculo. Al procesar los resultados del cálculo, se pueden obtener parámetros acústicos como el nivel de presión sonora, el nivel de sonido, el ecograma y la función de respuesta de impulso de frecuencia de un cierto punto en el campo receptor de interés. Si aún quieren saber el efecto de escucha de este punto, primero pueden convertir la respuesta de impulso en una función de transferencia binaural y convolverla con la señal seca registrada en la cámara anecótica de antemano, para que puedan escuchar el efecto de escucha de este punto a través de sus oídos.

1. el derecho de voto. El origen de la tecnología de "reducción local del ruido"

En la actualidad, la contaminación acústica es común en los yacimientos industriales de petróleo y gas. En China, el control del ruido dispone de las condiciones técnicas y de los medios para pasar de la protección pasiva a la protección activa y puede comenzar a realizar el tratamiento correspondiente de los lugares con alto ruido de manera específica. En los últimos años, los yacimientos petroleros de la Corporación Nacional de Petróleo de China han comenzado a aumentar la inversión en el tratamiento del riesgo de ruido, y algunos yacimientos de petróleo y gas han llevado a cabo proyectos de tratamiento del ruido a gran escala en los sitios de producción.

En el caso de una inversión limitada en tratamiento del ruido, se puede utilizar tecnología informática avanzada para lograr una "reducción local del ruido" en las zonas locales, lo que puede garantizar que las rutas de patrullaje de los trabajadores en el trabajo estén por debajo de 85 dB (A). Se trata de la tecnología de "reducción local del ruido" en el tratamiento del ruido en la industria del petróleo y el gas.

2. el trabajo. Tecnología de "reducción local del ruido" y sistema RAYNOISE de software de simulación de campo sonoro

Por lo general, para el control del ruido en las plantas de petróleo y gas con ruido excesivo, la mayoría de las compañías de acústica prefieren cubrir las paredes y techos interiores con absorbedores de sonido de diversas estructuras y materiales, y luego realizar un aislamiento acústico y un tratamiento de reduc Siempre que se utilicen la estructura y los materiales adecuados para el campo sonoro y las características de calidad del sonido, y se tengan en cuenta factores como la ventilación, la disipación del calor, la inspección y el mantenimiento del equipo, el esquema de diseño anterior generalmente logrará buenos efectos de reducción del ruido. Sin duda, esto requiere un apoyo suficiente a las inversiones. Si la unidad de construcción tiene una inversión limitada en proyectos de control de ruido o quiere utilizar una inversión limitada para controlar más lugares con ruido excesivo, se necesita una nueva tecnología como apoyo. La madurez final de la tecnología de "reducción local del ruido" debe atribuirse a la aplicación del "sistema RAYNOISE de software de simulación de campo sonoro".

El sistema RAYNOISE, su función principal es simular varios comportamientos acústicos de espacios cerrados, espacios abiertos y espacios semicerrados, y puede simular con precisión el proceso físico de propagación del sonido. Esto incluye: reflexión especular, reflexión difusa, absorción de pared y aire, difracción y transmisión, y en última instancia puede recrear el efecto de escucha en la posición de recepción. El sistema puede ser ampliamente utilizado en la simulación de ruido de plantas industriales, predicción de ruido y análisis de cabinas, trenes y cabinas de automóviles; diseño de sistemas de voz en lugares públicos como aeropuertos, metros y estaciones, y predicción y análisis de ruido del tráfico de carreteras, ferrocarriles y tú Por ejemplo, el Teatro Daqing utiliza el sistema RAYNOISE para el diseño de optimización acústica, y algunos resultados de simulación son los siguientes.
El método de simulación del diseño de ingeniería de reducción del ruido es:
1. el derecho de voto. En primer lugar, introduzca la estructura del edificio en el modelo de la computadora de acuerdo con la relación de tamaño real, y luego introduzca la posición de distribución y el valor del ruido de la fuente de ruido en la computadora, y el sistema RAYNOISE reflejará el entorno del campo de sonido en la estructura del edificio (
2. el trabajo. Introduzca varias medidas acústicas y sus cantidades de reducción de ruido en el modelado por ordenador, y el sistema RAYNOISE reflejará los cambios en el entorno del campo sonoro en la estructura del edificio (identificados por cambios de color).
3. ¿Qué es esto? De acuerdo con el área de protección del trabajo designada por la Parte A, ajustar la ubicación de instalación y la cantidad de medidas acústicas varias veces de acuerdo con los cálculos acústicos y la experiencia de ingeniería, y seleccionar la solución más rentable que pueda hacer que el entorno acústico del área de protección cumpla con la norma

El sistema RAYNOISE puede simular con gran precisión la distribución del campo sonoro y los parámetros de calidad del sonido de acuerdo con los valores reales de ruido medidos, simular diferentes soluciones, predecir y probar el efecto de reducción de ruido, encontrar los eslabones débiles en el diseño y optimizar el Antes de esto, la tecnología de "reducción local del ruido" en el control del ruido no podía realizarse sólo mediante cálculos acústicos y experiencia de ingeniería. Al aplicar el sistema RAYNOISE, no sólo se realiza el concepto de tecnología de "reducción local del ruido", sino que también se pueden completar con precisión varios tipos de diseños acústicos.

3. ¿Qué es esto? Casos de aplicación
Una sala de bombeo en el campo petrolero de Liaohe utiliza el sistema RAYNOISE para el diseño de reducción de ruido.
En circunstancias normales, sólo una bomba de superficie y una bomba de agua limpia están funcionando, por lo que sólo necesitamos realizar el diseño de reducción de ruido de acuerdo con las condiciones de funcionamiento de una sola bomba. Después de la detección y análisis in situ, utilizamos el sistema RAYNOISE para el análisis del espectro de ruido y la simulación por ordenador, adoptando principalmente el diseño de reducción de ruido que combina la instalación de amortiguadores de sonido en la sala de la bomba y la instalación de barreras de aislamiento Para el análisis comparativo se utilizan los siguientes cuatro esquemas.
4. ¿Qué es? Perspectivas de la tecnología de "reducción local del ruido" "Conseguir la salud cuando los empleados están sanos" es un concepto de gestión generalmente reconocido por los gerentes de seguridad y protección del medio ambiente de hoy. Con el desarrollo inteligente del control y gestión del ruido, la gestión del ruido de las instalaciones industriales de petróleo y gas (como las salas de bombeo, las salas de calderas o de calefacción, las salas de ventiladores, las salas de motores, las salas de compresores, las salas de generadores, los talleres de tuberías de
Control del ruido industrial
• Determinar el nivel de presión acústica del ruido generado por las máquinas y equipos de la fábrica
• Calcular el ruido emitido por las máquinas y equipos a las salas adyacentes o fuera de la fábrica
• Evaluar diferentes soluciones de control de ruido, como las almohadillas de absorción de sonido, la disposición de las máquinas y equipos, el diseño de la fábrica, etc., para reducir la potencia sonora radiada
Aplicaciones en acústica ambiental
• Evalúa el impacto del ruido de las carreteras, fábricas, etc.
• Diseñar barreras y obstáculos de aislamiento acústico optimizados (posición, longitud, altura, material, etc.)
Aplicaciones acústicas en interiores
• Evaluar el tiempo de reverberación
• Evaluación y optimización de la inteligibilidad del habla en edificios públicos (estaciones de metro, terminales aeroportuarios, etc.) Edificios, grandes centros comerciales, etc.)
• Seleccione la ubicación ideal para el orador
• Colocación razonable de los sistemas de enmascaramiento del ruido (como las bibliotecas)
• Reducir al mínimo el consumo de materiales costosos para absorber el sonido, con el fin de reducir los costes
• Investigación sobre la claridad del habla y la privacidad en espacios abiertos (bancos, salas de diseño abiertas, etc.)
• Diseño acústico de salas de conciertos (claridad, accesibilidad, reverberación, etc.)
• Diseño y colocación de pantallas difusas
• Comparación de las soluciones acústicas para diferentes espacios
Diagrama de bloques estructurales de cada uno de los módulos componentes
Cada módulo se explica uno por uno de acuerdo con los cuatro aspectos siguientes:
Resumen de las funciones principales
Interfaz gráfica del usuario
• Interfaz gráfica basada en OSF/Motif o MS-Windows
• Menús desplegables intuitivos
• Barras de herramientas con accesos directos
• Barras de herramientas personalizables
• Ayuda en línea
Interfaces de geometría
• formato DXF, incluida la información de las capas
• Soporta la mayoría de los formatos de archivos de geometría CAE
Datos de entrada
• La entrada de geometría admite la definición de grupos y la numeración de atributos
• Selección de puntos, selección de casillas, libre selección
• Modelos de geometría cerrados y/o abiertos
• Absorción de aire según el modelo Harris
• Las propiedades del material soportan 1/3 octava o tabla de frecuencia
• Apoya el coeficiente de absorción, el coeficiente de dispersión, el coeficiente de transmisión
• Incluye la base de datos de materiales
• Fuentes de sonido puntuales, lineales y de panel (fijadas a los lados del polígono)
• Soporta entrada de diagrama de directividad de fuente de sonido, tablas de coordenadas polares horizontales y verticales
• Apoya fuentes de sonido coherentes/incoherentes
• Puntos de campo: punto, línea, superficie, círculo, cilindro, esfera, hexahedro
Análisis Análisis y solución
•Motor de búsqueda de fuentes virtuales eficiente (método de haz cónico y haz triangular)
•Reflexión difusa de varios órdenes basada en el método de seguimiento de rayos de sonido
•Corrección continua de la cola
•Fuente de sonido y difracción de fuente virtual
•Análisis de banda estrecha de la fuente de sonido coherente
•Método de fuente de sonido de panel para simular la transmisión
•Parámetros de cálculo ajustables, como el número de rayos de sonido, el número de reflejos, el tiempo de espera, etc.
•Cálculo estadístico rápido del tiempo de reverberación utilizando la trayectoria libre media
•Cálculo simultáneo del diagrama estándar, de la función de respuesta de frecuencia, del ecógrafo, etc.
•Ricas series de resultados acústicos: SPL (nivel de presión sonora), STI (inteligibilidad del habla), RT60 (60 ms de tiempo de reverberación), etc.
Procesador de post-procesamiento
•Representación visual de los materiales del modelo y resultados acústicos
•Resultados gráficos: mapa de nubes, línea de contorno, campo de deformación, etc.
•Resultados de la función de respuesta de frecuencia: diagrama de curva XY con varias opciones (db ponderados, transformación FFT, etc.)
•Los resultados del ecógrafo, que puede dibujar diagramas de trayectoria de rayos de sonido en modelos geométricos
Auralización
• Respuesta a los impulsos binaurales
• Salida de convolución de fase de señal seca registrada en cámara anecoica: WAV, AU, AIFF y otros formatos
Otras notas sobre este software:
RAYNOISE es un sistema de software de simulación de campo sonoro a gran escala desarrollado por LMS, una empresa belga de diseño acústico. Su función principal es simular varios comportamientos acústicos de espacios cerrados, abiertos y semicerrados. Puede simular con precisión el proceso físico de propagación del sonido, incluyendo: reflexión especular, reflexión difusa, absorción de pared y aire, difracción y transmisión, y puede en última instancia recrear el efecto de escucha en la posición de recepción. El sistema puede ser ampliamente utilizado en el diseño de la calidad del sonido de los pasillos, la predicción y el control del ruido industrial, el diseño de equipos de grabación, el diseño de sistemas de voz en lugares públicos como aeropuertos, metros y estaciones, y la estimación del ruido en carreteras, ferrocarriles y est
Principio básico del sistema RAYNOISE
El sistema RAYNOISE puede considerarse en realidad un sistema de auralización de calidad de sonido (para más detalles sobre "auralización", véase la referencia [1]). Se basa principalmente en la acústica geométrica. La acústica geométrica asume que las ondas sonoras en un entorno acústico se propagan en forma de rayos sonoros. Después de chocar con un medio o interfaz (como una pared), se perderá una parte de la energía del rayo de sonido. De esta manera, el modo de acumulación de energía de la onda sonora en diferentes posiciones en el campo sonoro también es diferente. Si un entorno acústico se considera un sistema lineal, entonces el efecto acústico en cualquier posición del entorno acústico puede obtenerse por las características de la fuente de sonido solo conociendo la respuesta de impulso del sistema. Por lo tanto, obtener la respuesta de impulso es la clave de todo el sistema. En el pasado, se utilizaba principalmente el método analógico, es decir, la respuesta al impulso se obtenía mediante el uso de un modelo a escala. Desde finales de los años ochenta, con el rápido desarrollo de la tecnología informática, la tecnología digital se ha vuelto gradualmente dominante. El núcleo de la tecnología digital es usar computadoras multimedia para construir modelos y programar para calcular las respuestas de impulsos. Esta tecnología es simple, rápida y tiene las características de mejorar continuamente la precisión, que no tienen igual en la tecnología analógica. Hay dos métodos bien conocidos para calcular las respuestas de impulso: el Método de Fuente de Imagen Espejo (MISM) y el Método de Rastreo de Rayos (RTM). Ambos métodos tienen sus propias ventajas y desventajas [1]. Más tarde, se desarrollaron algunos métodos que los combinaban, como el Método de haz cónico (CBM) y el Método de haz triangular (TBM). RAYNOISE utiliza estos dos métodos en combinación como su tecnología central para calcular la respuesta de impulso del campo sonoro.
Aplicación del sistema RAYNOISE
RAYNOISE puede ser ampliamente utilizado en los campos de predicción y control de ruido industrial, acústica ambiental, acústica arquitectónica y diseño de sistemas reales simulados, pero la intención original del diseñador era todavía acústica de habitación, es decir, se utilizaba principalmente para la simulación por ordenador de la calidad del sonido Para diseñar la calidad de sonido de la sala, primero se requiere establecer con precisión y rapidez un modelo tridimensional de la sala, porque está directamente relacionado con la precisión de la simulación por ordenador. El sistema RAYNOISE proporciona una interfaz interactiva amigable para el modelado por ordenador. Los usuarios pueden introducir directamente modelos tridimensionales generados por AutoCAD o HYPERMESH, o pueden seleccionar modelos en la biblioteca de modelos del sistema y completar la definición del modelo. Los pasos principales de modelado incluyen: (1) Inicio RAYNOISE; (2) Seleccionar el modelo; (3) Introducir las dimensiones geométricas; (4) Definir los materiales y propiedades de cada superficie (incluido el coeficiente de absorción de sonido, etc.); (5) Definir las características de la fuente de sonido; (6) Entonces puedes comenzar el cálculo. Al procesar los resultados del cálculo, se pueden obtener parámetros acústicos como el nivel de presión sonora, el nivel de sonido, el ecograma y la función de respuesta de impulso de frecuencia de un cierto punto en el campo receptor de interés. Si aún quieren saber el efecto de escucha de este punto, primero pueden convertir la respuesta de impulso en una función de transferencia binaural y convolverla con la señal seca registrada en la cámara anecótica de antemano, para que puedan escuchar el efecto de escucha de este punto a través de sus oídos.