Schräge Gehäusewände - vorteilhaft?

[ichse1]

@ Mike:

So sehe ich das auch. Dieser Fall sollte aber erst bei extremen Gehäuseformen, wie Du sie beschrieben hast, aber nicht schon bei einer Pyramide zum Tragen kommen.
mfg Stefan

[Reservemaha]

Hi!

Die Vorahnung dass sich ein sehr langes Gehäuse anders verhält als ein kubisches ergab sich nach dem Nachdenken über die B&W Ur-Nautilus. Das Bassabteil ist mehrere meter lang und "aufgewickelt". Warum???

Ich versuche eine Erklärung:

Bei einem 4m langen Gehäuse passt eine 8 meterlange Welle gerade noch als Lambda/2 "Welle" hinein. ... ergibt 42,5 Hz.

Oberhalb von 42,5 Hz (diesen Wert nicht genau nehmen) können sich Wellen ausbreiten.
Unterhalb von 42,5 Hz nicht mehr. Das Gehäuse wirkt jetzt als Druckkammer. (( Der Übergang wird sicher kontinuierlich erfolgen..... irgendwo zwischen 35 und 50 Hz.

Eindeutig addiert sich die Federwirkung der Gehäuseluftfeder zur Feder des Chassis. deshalb steigt die ChassisReso bei Gehäuseeinbau.
Ebenso eindeutig kann nur die Druckkammer eine Gehäuseluftfeder zur Verfügung stellen.

-- Baut man einen 10zöller in einen Würfel mit 50cm Kantenlänge, dann werden in diesem Gehäuse unterhalb von etwa 300 Hz Druckkammerbedingungen herrschen. Eine Gehäuseluftfeder entsteht, die Einbaureso Fc steigt..... So wie man es immer berechnet.
((Nebenfrage: Was ist denn VAS?? VAS ist jenes federnde LuftfederVolumen das der chassiseigenen Feder entspricht.))

-- Baut man einen 10zöller in ein 4 m langes Gehäuse, auch aufgerollt wie es bei der UR-Nautilus der Fall ist, dann düsen innerhalb des Gehäuses Wellen hin und her. Zumindest oberhalb von etwa 50 Hz. Diese Wellen sind aber durch Wolle bedämpfbar.... Und weit und breit ist keine "Luftfeder" in Sicht. Ergo wird die Einbaureso Fc sehr nahe an der Freiluftreso liegen.

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Einfachste Rechnungen:

A.) Die Federkonstante eines 125 Litergehäuses beträgt für einen 10er etwa 900 N/m = 0,9 N/mm
Die Federkonstante eines 45 Litergehäuses (beispielsweise ein 4 m langer Kegel) beträgt für einen 10er etwa 2400 N/m = 2,4 N/mm

Anmerkung: beide Rechenwerte beruhen nicht auf adiabater Kompression.... Mein Luftfedersimulator rechnet isotherm und damit geringfügig falsch.

B.) Jetzt begebe ich mich auf dünnstes Eis
Der Strahlungswiderstand Z0 hat sein Maximum oberhalb der Anpassungsfrequenz. (klar!) .... Z0 beträgt etwa 410 N pro m² und pro Geschwindigkeit.

Strahlt ein LS in ein konisches Gehäuse, dann wird die Strahlungsdämpfung den oben erwähnten maximalwert erreichen. Es errechnet sich: 410 N/(m²*ms) *0,033m² = 13,5 N/(m/s)

Bei 50 Hz und 1 mm Hub legt die Membrane in der Sekunde 50*4mm zurück.... = 200 mm/s = 0,2m/s. Das ist eine mittlere geschwindigkeit! Die Spietengeschwindigkeit ist höher. Ich nehme jetzt einmal frecherweise den Faktor Wurzel(2)
Daher ergibt sich: 0,2 m/s *1,41 ~ 0,28 m/s

Die 0,28 m/s setze ich oben ein.....
13,5 N/(m/s) * 0,28 m/s = 3,78 N ((<-- dieser Wert gilt bei 50 Hz und +/-1mm Hub))

Blöderweise ist 3,78 N viel höher als die für die Luftfeder errechneten 0,9 bzw 2,4 N/mm. Die Theorie ist Mumpitz.

Puhhh!
GottSeiDank sind die 3,78 N eine Dämpfung.....
..... und keine Feder!
Daher ist zwischen den beiden auch die Phase um 90 Grad verschoben.


Nur so. Vergesst die Rechnungen. Das Zeugs wächst auf meinem Mist und kann TOTAL falsch sein. Falls wenigstens der Rechengang nicht daneben ist, die Zahlenwerte sind´s garantiert... also +/- 20% tolerieren.

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Gruß, maha

[NoName]

Hallo,

warum sind da im Meßraum eigentlich Keile an den Wänden???

Gruß

Frank

[Reservemaha]

Hi Noname!

Weil man dadurch "viele Frequenzen" im Schnellemaximum trifft. Es reibt dann... und gespeicherte Energie ist pfutsch. Der Messraum wird virtuell seeehr groß.

Gruß, maha

[Mr.E]

Ist bekannt, was für ein Volumen der Messraum real und virtuell besitzt?

[VISATON]

@ maha: Ich habe bei der ganzen Diskussion eine Verständnisschwierigkeit. Ich denke, dass wir in beiden Fällen von einem stark bedämpften Volumen sprechen. Da breiten sich doch überhaupt keine Wellen mehr aus.

@ Mr.E: Die Innenmaße des Messraums sind 7 x 7 x 7 m. Die Keile sind 105 cm lang. Virtuelle Größe? Keine Ahnung. Ich verstehe noch nicht mal die Frage.

Admin

[Reservemaha]

Mr. E!

Irgendwo steht: 8*8*8 meter ... als Realdimension
Die virtuelle Größe sollte frequenzabhängig sein.

Ich schätze: bis etwa 60Hz herab "sieht" kein MessProband die Wände.....
Darunter kommen zunehmend die Betonwände ins Spiel....
Unterhalb von ca 30 Hz ist Sense....
Diesen Bereich braucht aber niemand mehr!
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Jetzt könnte man natürlich eine GedankenWendung in Richtung "laaange Gehäuse" vollführen.... *lol*

Gruß, maha

[derjan]

Ich vermute mal, mit dem virtuellen Volumen ist die Frage gemeint, inwieweit, ähnlich einer gut bedämpften geschlossenen Box, durch die Dämmkeile das Volumen virtuell vergrößert wird.....

[gegentakt*]

Hi Maha,

ich habe deine Rechnung nur kurz überflogen - vorab - was hältst du von folgernder, simplen Betrachtung (?):

Bei 42,5Hz haben wir eine perfekte Ankopplung der Lambda/2-Stehwellenresonanz in dem 4m langen Gehäuse, am Chassis befindet sich eine Zone ohne Luftteilchenbewegung --> die Membran „sieht“ einen hohen Strahlungswiderstand Zr --> ergibt eine hohe mechanische Bedämpfung der Membran mit geringem Hub --> im Impedanzfrequenzgang sieht man eine Glockenkurve für diese Schwingung, letztere-welche dem Chassis diese 42,5Hz „aufzwingt“ (– grob: dieses Chassis mit fs~40Hz einer angenommenen mittleren Nachgiebigkeit bzw. Vas würde ClosedBox mit hoher Schallschnelle und geringem Zr hinter der Membran und damit unmittelbar wirkender Druckkammerfeder auf eine Reso von ~55Hz ansteigen... – jetzt wirkt aber durch die Stehwellenresonanz weniger die „Druckkammerphasenlage“ (also nicht mehr ~Null Grad), Zr ist hoch und das Chassis kann daher erst unterhalb 55Hz mit der Stehwellenresonanz schwingen... – oder ??? )

Nach 12ms hin und 12ms zurück „kommt“ die Stehwelle an ihrem Entstehungsort „an“ – sind das tatsächlich 90°? (mal den Einfluß von Bedämpfungsmaterial außer acht gelassen). Und: unterhalb der Lambda/2-Stehwellenresonanz fällt der Strahlungswiderstand wieder (vermutlich: ziemlich steil) ab, oberhalb bleibt er konstant und maximal hoch...

Was stimmt hier mit Sicherheit und was ist völliger Quatsch?

[Reservemaha]

@ visaton!

2 Postings haben sich überschnitten......
Euer Raum ist also ein 7 meter Würfel... gut.

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Ich habe bei der ganzen Diskussion eine Verständnisschwierigkeit. Ich denke, dass wir in beiden Fällen von einem stark bedämpften Volumen sprechen. Da breiten sich doch überhaupt keine Wellen mehr aus.

Mhmm??? Auch ein Ansatz......
Aber ich würde meinen: Sie, die Wellen, versuchen die Ausbreitung wenigstens. Besser gesagt: Sie finden abmessungsbedingte Gegebenheiten vor, die eine Ausbreitung ermöglichen würde.

Und klar: Ein laaanges Gehäuse (4m) gehört stark bedämpft, taugt daher nicht als BR-Gehäuse.

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Was soll´s!
Ich schreibe meine "Erkenntnisse" immer sehr schnell ´runter. Und ich gestehe: Manchmal kann ich 3 Monate alte Eigengedanken kaum mehr nachvollziehen.


Gruß, maha

[Reservemaha]

@ Gegentakt!

Ich habe deinen Post nur überflogen..... nein nein, ich meine das GANZ anders.

Gruß, maha

[gegentakt*]

@ Maha

Hmmm... - "eingeschnappt", weil deine Rechnung "nur" überflogen wurde? Nicht doch!

(Sorry, ich muß mir den Kram an Gleichungen erst zusammensuchen, ich kann mir in der Regel keine Dinge merken, die äußerst selten vorkommen).

Gut, wenn du "das ganz anders" meinst, komme ich - kaum angefangen – nun nicht weiter... (obschon ich denke, der Blickwinkel ist nur ein anderer... Und: Pipel, man muß ja nicht alles abrackern, die Beschäftigung mit den BR-Messungen "genügt" im Moment, den Hintergrund für die B&W-Schnecke kann ich mir jetzt aber einigermaßen plausibel machen)

[Reservemaha]

Gegentakt, wäre ich eingeschnappt, dann würde ich kaum mehr kommunizieren.......

Meine Rechnung ist absolut lächerlich!!! Eigentlich schäme ich mich für derartige Unbeholfenheit.
Meine Rechnung ist MEINE Rechnung! Jeder Fehler gehört mir!!!

Wie schon mehrmals erwähnt: man sollte einmal ALLE einwirkenden Kräfte nach Betrag und Phase mittels Excel erfassen, frequenzabhängig natürlich.......

Wahrscheinlich gibt´s das schon: AJ-Horn.

Gruß, maha

[Mr.E]

@VISATON

Der Messraum wird virtuell seeehr groß.

Lässt sich die virtuelle Volumenvergrößerung über die Schallgeschwindigkeit berechnen, wenn man weiß, wie stark die Bedämmung bremst? Müsste doch schon, oder?
Und da die Wellenlänge ja von f und c abhängt, ist es klar, dass mit stiegender Frequenz auch die virtuelle Vergrößerung zunimmt. Oder bin ich da auf dem Holzweg?

Müsste dann nicht spätestens ab einer Frequenz mit der Wellenlänge im Bereich der Dämmkeillänge die Vergrößerung gleich bleiben?

Ich schätze: bis etwa 60Hz herab "sieht" kein MessProband die Wände.....

Bist du dir da sicher? Dann könnten doch Mitteltongehäuse ganz anders ausfallen, wenn man so die Größe der Kammer...äh...keine Ahnung..."aufhebt"...nein?

[DukeNude]

nach meinen Erfahrungen hat die Gehäuseform bei schwach/wenig bedämpften Volumen sehrwohl Auswirkungen auf stehende Wellen und Resonanzen