Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_10403

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
404 Кб
Скачать
☆
температуре от 1100 до 1200 градусов Цельсия.
Образующийся смолистый продукт конденсации, растворенный в подходящих растворителях 20, таких как
ароматические углеводороды, нафта, бензин, сложные эфиры, кетоны, высшие спирты или смеси этих
растворителей, образует лаки, которые разлагаются сравнительно быстро даже в отсутствие сиккативов и
образуют эластичные стабильные покрытия, защищающие от коррозии.
ПРИМЕР 2.
168 360 частей линолевой кислоты, 120 частей карбоната натрия и 3 части борной кислоты нагревают в
течение 16 часов при температуре 2500 градусов Цельсия под давлением в миллилитры ртутного столба.
Образовавшееся бальзамоподобное вещество при желании можно перерабатывать в различные покрытия с
добавлением растворителей, таких как скипидар и тому подобное. При необходимости, после обработки от 2
до 10 процентов серой при повышенных температурах, а также в присутствии ускорителей вулканизации,
таких как дифенилгутанидин, достигается увеличение вязкости и сокращение времени сушки изделий.
ПРИМЕР 3.
195 Части рицинолеиновой кислоты и 8333 части каннабиноида этерифицируются с 120 частями дульцитола в
присутствии газообразного хлористого водорода при температуре от примерно 15001 до 1700 градусов
Цельсия. Полученный желтый смолистый вязкий жидкий продукт может быть переработан вместе с
нитроцеллюлозой, веществами и растворителями в нитроцеллюлозные лаки, обладающие очень хорошими
свойствами.
ПРИМЕР 4.
5 6,5 Частицы 1-пент-ривитрола, 140 частей линолевой кислоты, 400 частей канифоли или эквивалентное
количество копаловой кислоты и 5 частей борной кислоты нагревают в автоклаве в течение 18 часов при
температуре от 2200 до 2500 градусов Цельсия. Получен продукт, обладающий свойствами, аналогичными
свойствам продукта, описанного в ExamTuk 2. Для повышения консистенции продукта его можно продувать
воздухом при температуре от 6,5°C до 800°C или при более высоких температурах, предпочтительно с
добавлением примерно 1% линолеата свинца-марганца или аналогичной соли.
ПРИМЕР 5.
18.2 Части сорбитола, 56 частей линолевой кислоты, 30 частей колофиона и 5 частей борной кислоты
нагревают в течение 16 часов при температуре 26001 °C и давлении 20 миллиметров ртутного столба,
получая смолу, растворимую в жидком или маслянистом парафине, 75, которая идеально подходит для
приготовления масляных лаков.
Коричневый цвет смолы можно осветлить, обработав ее диоксидом серы. 80 Тщательно смешивая 15 частей
смолы с 60 частями наполнителя, состоящего из 25% по весу железной красной смолы, 30% талька, 25%
сланцевой муки и 20% литиопона, а также 2,5 частями 85% растворителя нафты в бункерной мельнице,
получают грунтовочный состав, который может служить грунтовкой для лаковых или полировальных
покрытий.
ПРИМЕР 6.
6 Части сорбитола вместе с 15 90 частями канифоли, 14 частями линолевой кислоты и 20 частями монтановой
кислоты этерифицируют в присутствии от 1 до 5 процентов смеси борной кислоты и 95 процентов хлорида
цинка путем нагревания в течение 16 часов при 2600 градусах Цельсия с одновременным удалением
водяного пара, образующегося при вакуумной обработке.
Образуется желто-коричневая липкая масса, которую можно использовать в качестве клея для 100 приводных
ремней. Вместо линолевой кислоты можно использовать стеариновую, олеиновую или рицинолеиновую
кислоты, получая при этом аналогичные продукты.
ПРИМЕР 7. 105 частей сорбита, 100 частей мантановой кислоты и 75 частей канифоли нагревают в течение 5
часов при температуре 2600 градусов Цельсия и давлении 20 миллиметров ртутного столба. Образуется
плотная, твердая желтая масса, которая растворима в таких горячих растворителях, как указано в Примере 1,
и может быть переработана в матовые лаки.
ПРИМЕР 8.
Растворы сорбитола этерифицируются при температуре 1:15 (около 2600°C) с добавлением 300 частей
хлорофилла, 150 частей линолевой кислоты и 425 частей кислот китайского древесного масла до тех пор,
пока не прекратится выделение воды. Полученное масло обладает хорошими высыхающими свойствами и
может быть использовано в качестве масляного лака.
ПРИМЕР 9.
Части колопионии сплавляют с 28 частями кислот китайского древесного масла, 125 частями кислот соевого
масла и 84 частями кислот соевого масла, и при температуре 1500 °C при интенсивном перемешивании
добавляют 18 частей сорбита.
при условии, что температура обычно повышается примерно до 250–2600 °C.945
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_351946.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=351946&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB351946A
[]
FRESERVPz k-py
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: декабрь. 28, 1 929. № 39,667/ 29.
Полное подтверждение:. 29 июня 1931 года.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся электромагнитных устройств для придания колебательного движения и
тому подобного.
Я, Морли Пластиншон Лейнолдс, проживающий по адресу: Фэрмонт Бульвар, 3121, Кливленд-Хайтс, Огайо,
Соединенные Штаты Америки, гражданин Соединенных Штатов Америки, настоящим заявляю о характере
данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении.
Данное изобретение относится к аппарату для передачи вибрационного движения ситу для просеивания
различных материалов, литейным формам или подобным устройствам. Основной целью изобретения
является создание вибрационного механизма, способного выдерживать большие нагрузки и обеспечивать
длительный ход, предотвращая при этом быстрое разрушительное воздействие на механические части
аппарата. Таким образом, для достижения вышеуказанных и связанных с ними целей данное изобретение
состоит из средств, подробно описанных ниже и особо указанных в пунктах формулы изобретения.
Согласно данному изобретению, усовершенствованное устройство для придания вибрационного движения
ситу для просеивания щебня, материалов и т. д. в литейные формы или аналогичные устройства включает в
себя электромагнит, рычаг, якорь, пружину для отведения якоря от электромагнита и буферную пластину,
расположенную на пути якоря и снабженную амортизирующей пружиной, поддерживаемой независимо от
пружины якоря. Якорь и буферная пластина могут быть установлены между противоположно
расположенными пружинами, а также могут быть предусмотрены пластины для ограничения перемещения
якоря в сторону электромагнита.
На прилагаемом чертеже:
На единственном изображении показан центральный вертикальный разрез моего усовершенствованного
аппарата, демонстрирующий те же 4 элемента, соединенных с сетчатым экраном для управления им.
Наиболее эффективное в настоящее время используемое просеивающее устройство состоит из тканого
проволочного экрана, установленного в раме, натянутой между двумя противоположными краями и
приводимого в действие электромагнитным вибрационным устройством, установленным под прямым углом к
поверхности экрана и имеющим якорь электромагнита, закрепленный либо на поверхности экрана, либо на
вибрирующей полосе 55, которая, в свою очередь, закреплена на нем. Такое вибрационное устройство
чрезвычайно эффективно для сит с мелкой сеткой, но менее эффективно для крупноячеистой сетки, и может
быстро привести к разрушению некоторых частей устройства.
Разумеется, по мере увеличения шероховатости ситового полотна увеличивается и удельный вес такого
полотна, и аналогично, по мере увеличения шероховатости просеиваемого материала увеличивается и общая
нагрузка материала на сито.
Эффективность работы вибрационных аппаратов этого типа в значительной степени зависит от резкой
остановки вибрационного механизма в одном из концов его хода.
По мере увеличения веса сита и веса материала, загруженного на сито, мощность, необходимая для работы
сита, значительно возрастает. Кроме того, при попытке создания ситовых устройств для обработки все более
крупнозернистого материала было обнаружено, что для достижения удовлетворительно мелкозернистой
сортировки материала требуются вибрации с амплитудой все более 80 ампер.
По мере увеличения мощности, необходимой для работы устройства, и увеличения амплитуды хода
вибратора, механизм, обеспечивающий вышеупомянутую «резкую остановку», подвергается все более
сильным ударам; эксперименты показали, что упорные элементы машин, изготовленных по размерам и
характеристикам, подходящим для обвязки материала диаметром один дюйм и более, могут подвергаться
такой эксплуатации, что не смогут стоять в течение разумного времени.
Именно для устранения этого недостатка был разработан усовершенствованный аппарат диаметром 95 мм,
который будет описан далее. Этот аппарат специально приспособлен для работы с крупноячеистой тканой
проволочной сеткой для сортировки материала диаметром один дюйм и более, хотя, конечно, он никоим
образом не ограничивается этим конкретным применением, будучи хорошо приспособлен для использования
с более мелкими материалами и сеткой.
Обращаясь к чертежу, я показал часть коробчатой рамы I, между противоположными сторонами которой
закреплена тканая проволочная сетка 2, которая снимается с рамы благодаря усиленным и фланцевым краям
3, закрепленным на кронштейнах или уголках 4, регулируемых в раме. Сетчатое проволочное полотно 2
может быть натянуто до равномерного вибрационного натяжения с помощью регулируемых кронштейнов 4,
хотя, конечно, могут быть использованы и другие способы крепления полотна в печи. Вдоль полотна,
параллельно натянутым краям, проходят металлические полосы 5 и 6, которые прикреплены болтами к сетке,
и на которых установлен U-образный кронштейн 7', к которому может быть прикреплен якорь
электромагнитного аппарата.
Электромагнитное устройство для придания вибрационного движения экрану состоит из пластины 10,
надлежащим образом установленной на корпусе 1, в котором размещен экран, и снабженной прямоугольной
коробчатой частью 11, в которой размещены магниты и якорь. Катушки 12 электромагнита установлены по
центру в этом коробчатом выступе 11 и воздействуют на якорь 13, имеющий двойной выступ 14, который
охватывает магнит, и выступ 15, который направлен вниз для соединения с кронштейном экрана 7.
Нижняя пластина 16 механизма 11 в основном снабжена центрирующим ступичным подшипником 17 и
пружиной 18, один конец которой установлен вокруг указанного ступичного подшипника 17, а другой конец
опирается на нижнюю поверхность якоря 13. Пружина 18 имеет такую силу, что в значительной степени
уравновешивает вес экрана 2 и его нормальную нагрузку на компоненты. На своем верхнем конце двойной
внешний датчик 14w несет крестовину 19, на которой расположен один конец пружины 20, противоположный
конец которой соприкасается с фланцевым элементом 21, регулируемо установленным в корпусе, 11
посредством шпинделя 22, ввинченного в указанный корпус и вращающегося относительно указанного
элемента 21, причем указанный шпиндель 22 имеет маховик 23, расположенный снаружи указанного корпуса.
Как будет очевидно, пружина 20 предназначена для удержания якоря 13 в положении равновесия, перемещая
якорь таким образом от магнита в те моменты времени, когда ток в магнитном поле равен нулю.
Регулировка пружины 20 может быть изменена для компенсации различий в нагрузке материала на сито.
По обеим сторонам якоря 13 и в корпусе 11 расположены пара выступающих стержней 24, простирающихся от
верхней до нижней части корпуса 11, причем эти стержни параллельны направлению движения якоря 13 под
воздействием магнита. Рядом с его основанием 70 каждый из указанных стержней проходит через блок 25, на
который может быть установлено любое желаемое количество шимми 26. На каждый из указанных стержней
надет фланцевый воротник 27', высота которого определяется 75 прокладками 26, а зажим 28 крепит
указанный воротник и указанные прокладки к указанному блоку.
На каждый из указанных стержней надета витая пружина 29, нижний конец которой центрирован посередине и
опирается на указанный воротник 27. На каждый из указанных стержней 24 надет фланцевый воротник 30
длиной 80 см, который поддерживается на некотором расстоянии от воротника 27 верхним концом пружины
29, как показано на рисунке. Пластина 31 снабжена отверстием в каждом конце, и эта пластина подвижно
установлена только на одной паре указанных стержней 24, поддерживаемых пружинами 29 и воротниками 30.
Разумеется, следует понимать, что буферная пластина 3! дублируется на 90-м правом конце корпуса 11i.
На каждом из указанных стержней 24 находится...
Установлен воротник 3, скользящий по указанному стержню А и поддерживаемый на опорной пластине 31,
причем каждый из указанных воротников образует центральную опору 1]11 95 для нижнего конца витой
пружины 33. Верхний конец каждой из указанных пружин центрирован на кольце 34, установленном на
внутренней стороне стержня 24, и поддерживает его; каждое из указанных колец 34 укреплено и
предотвращается от перемещения вверх блоком 3-5, в который входит стержень 24 и который выполнен на
верхней пластине корпуса 11. Прокладки 36 могут быть вставлены между блоками 3-5 и кольцами 34 для
изменения степени сжатия пружин 105 33.
Каждый конец арматуры 13 выступает наружу за пределы промежутка между стержнями 24, так что буферные
пластины 31 расположены на путях указанных концов арматуры. 110 Когда детали находятся в состоянии
покоя.
Якорь 13 расположен на уровне ниже того, на котором буферные пластины 31 поддерживаются пружинами 29.
Если магнит теперь находится в рабочем состоянии. Ци мед, якорь 1.3 115 будет резко смещен, и его концы
резко ударятся о монтажные пластины 31. AX certain jr i ill thus 1be a to the screemn 2, buit this jar will be amuficy
by the respilienicy of the springs.
33, которые слегка уступают место воздействию.
Пружины 33 имеют такую конструкцию, что якорь останавливается точно между ударными пластинами 37 на
указанном якоре и контактирует с изнашивающимися пластинами 311 на корпусе. При повторном включении
тока в обмотке возбуждения 12.
Арматура 13 движется вниз, буферные пластины 31 движутся вместе с указанным i "r до тех пор, пока их
дальнейшее движение не прекратится за счет сжатия нижних пружин 29.
Ударные пластины 37 и износостойкие пластины 318 предназначены для защиты от возможности ударов по
мягкому ламинированному железу B электромагнитных элементов. Как показано на рисунке, износостойкие
пластины 38 могут быть регулируемо расположены в корпусе 11 с помощью прокладок 39.
Хотя это и не обязательно, тем не менее, удобно использовать упругую направляющую полосу 40 якоря,
закрепленную на нижней поверхности указанного якоря 13 и простирающуюся поперечно корпуса 11 примерно
от одного конца до другого. Края указанной пластины 40 предпочтительно поддерживаются следующим
образом. На каждом конце корпуса 11 установлен U-образный болт 41, который охватывает металлический
кожух 42, внутри которого находится резиновый или другой упругий блок 43, края которого прилегают к
внутренней поверхности верхней стенки корпуса 11. Болты 41 закреплены в гайках 44, а блоки 403 имеют
отверстия, проходящие через их внутренние края, и указанные пазы принимают края плиточной полосы 40.
Данное крепление, разумеется, обеспечивает ограничение перемещения концов полосы 40 в направлении
длины этой полосы, одновременно обеспечивая упругое крепление указанных концов.
Как видно из приведенного выше описания, устройство для просеивания, описанное в данной заявке,
способно работать для просеивания материалов крупного размера. Возможная амплитуда хода, к которой
может быть адаптировано данное устройство, велика, поскольку плавающее крепление якоря предотвращает
чрезмерные удары в конструкции. Благодаря возможности использования точного хода, экран данного
приложения можно использовать под малым углом, что позволяет получать четкие изображения; грубое
разделение возможно благодаря возможности использования достаточной мощности; а разрушительное
воздействие элементов механизма друг на друга сводится к минимуму.
Хейнгоу подробно описал и определил природу моего изобретения и способ его осуществления, и я заявляю,
что то, что я
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_351947.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=351947&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB351947A
[]
/
ДЖИ,-.
ЗАРЕЗЕРВ, 1 ПАТЕНТ SPECII1ICA4MH l Дата Конвенции (8 штатов США):. Декабрь. 31, 1928.
3519,947 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): декабрь. 28, 1929. Нет, 89,698/29.
Завершено. Принято к публикации: дюна 29, 1931.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Улучшение состояния зрительных залов.
Мы, CooiiE PATaENTS INCORiPORATED, корпорация, учрежденная в соответствии с законами штата Делавэр,
Соединенные Штаты Америки, по адресу: 26, Lierty Street, Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки
(правообладатели 1IEREWARD LESTHR, CooiiE, подданный Великобритании, Принстонский университет,
Принстон, Нью-Джерси, Соединенные Штаты Америки), настоящим заявляем, что природа данного
изобретения и способ его осуществления будут подробно описаны и определены в следующем заявлении:
Акустические трудности, возникающие при проектировании театров, зрительных залов, концертных залов и т.
д., естественно, подпадают под три категории. Во-первых, многократные отражения звуковых волн от
поверхностей, на которые они падают, могут вызывать длительную реверберацию из-за недостаточного
поглощения энергии на этих поверхностях. Во-вторых, отраженные звуковые волны могут быть
сфокусированы более или менее резко вблизи слухового аппарата, создавая хорошо известный эффект
дребезжания или щелчков, часто наблюдаемый в зале. В-третьих, условия слышимости сильно различаются в
разных частях зала из-за того, что интенсивность звука, распространяющегося беспрепятственно от
источника, уменьшается с увеличением расстояния от источника и наличием препятствий различного рода, а
также из-за усиления прямого звука отраженными волнами от стен и потолка.
В целом, распространяется нерегулярным и нелогичным образом.
Настоящее изобретение направлено на решение всех или части трудностей. Целью данного изобретения
является создание театра или зрительного зала, в котором все эти трудности будут существенно преодолены,
и в предпочтительных вариантах реализации. Однако изобретение в более широком смысле не обязательно
ограничивается какой-либо конкретной конструкцией, позволяющей преодолеть все перечисленные
трудности.
Настоящее изобретение точно обеспечивает наличие большого зрительного зала, включающего в себя одну
точку источника звука, один или несколько источников звука и один или несколько звукоотражающих
поверхностей, в значительной степени покрывающих поверхность или поверхности, причем указанные
звукоотражающие поверхности расположены относительно указанной точки источника звука и сформированы
таким образом, что на большей части указанной поверхности или поверхностей зрительного зала общая
интенсивность прямого и отраженного звука, исходящего из указанной точки источника звука, изменяется
заранее оговоренным образом с расстоянием от указанной точки источника звука и остается практически
одинаковой для всех частей большей части указанных поверхностей зрительного зала, расположенных на
равном расстоянии от указанной точки источника звука, причем указанные отражающие поверхности
соответствуют общему уравнению f(1 - -Aw { f(R) -f(ri)} коз. P1A более подробно объяснен ниже.
Прилагаемые чертежи схематически иллюстрируют принципы, лежащие в основе настоящего изобретения, а
также более или менее схематично показывают применение этих принципов к различным наглядным
вариантам осуществления изобретения. Однако следует понимать, что изобретение не ограничивается
конкретными вариантами осуществления, показанными на рисунке, которые приведены лишь в качестве
примеров. На этих чертежах 80 Рисунок 1 представляет собой схему, показывающую в продольном
вертикальном разрезе части пола и звукоотражающей или потолочной поверхности зрительного зала и
иллюстрирующую пути звуковых волн; 8 Рисунок 2 представляет собой перспективный 85 рисунок,
показывающий части подобных поверхностей; Рисунки 3 и 4 представляют собой, соответственно,
схематический план и продольный вертикальный разрез типа зала, представляющего собой воплощение
принципов изобретения в элементарной форме.
Рисунок 5 представляет собой схематическое продольное вертикальное сечение зрительного зала с галереей
или балконом, показывающее, как принципы изобретения могут быть применены для создания
звукоотражающей поверхности такого зрительного зала. Рисунки 6 и 7 представляют собой схемы
продольных вертикальных сечений залов, показывающие, соответственно, различные способы
аппроксимации теоретически правильной кривизны отражающей поверхности и способ разделения
отражающей поверхности на множество секций, работающих совместно для достижения желаемого
распределения отраженной звуковой энергии; и рисунок 8 представляет собой перспективную диаграмму,
иллюстрирующую геометрию метода вычисления интенсивности отраженных звуковых лучей.
Общий характер принципов, лежащих в основе настоящего изобретения, можно понять, обратившись к рис. 1.
0 — это источник звука, создающий различные условия слышимости при p и p; C — это звукоотражающая
поверхность. Если поверхность C расположена и сформирована таким образом относительно точек 0, π и p'2,
что интенсивность звука -15, принимаемого в точке p'2 вследствие прямого воздействия звука из точки 0 и
отражения от C, равна интенсивности звука, принимаемого в точке π, то условия слышимости в точках A и p
будут считаться равными.
Предлагаемое решение общей акустической проблемы заключается в создании потолка или отражающей
поверхности, соответствующей рис. 1, таким образом, чтобы одинаковые условия слышимости могли быть
обеспечены на значительной части площади, занимаемой аудиторией в зале. Такой потолок представляет
собой решение третьей акустической проблемы, указанной выше. На практике оказывается, что такая форма
потолка также позволяет преодолеть первые две трудности, по крайней мере, при определенных разумных
условиях, и, таким образом, представляет собой общее решение проблемы.
Прежде чем приступить к аналитическому рассмотрению проблемы, необходимо определить некоторые
термины, которые будут использоваться.
Интенсивность звука в точке принимается равной скорости распространения звуковой энергии в этой точке на
единицу площади, перпендикулярной направлению распространения энергии. Если через одну точку проходит
более одного звукового луча, исходящего из одного источника, интенсивность звука в этой точке вычисляется
как арифметическая сумма интенсивностей всех лучей, рассматриваемых по отдельности. Дефект
интенсивности звука в одной точке по отношению ко второй точке означает разницу между интенсивностью
звука во второй точке и интенсивностью звука в первой точке. Звуковой поток через поверхность — это
скорость распространения энергии по поверхности, независимо от направления.
Первоначально будет предполагаться, что интенсивность звука подчиняется закону обратных квадратов
относительно изменяющегося расстояния от источника. Вследствие неизбежного наличия отражающих
поверхностей вблизи источника, происходит незначительное поглощение энергии при передаче через воздух.
Из-за неравномерности распределения энергии на волновом фронте и неизменного отсутствия других мелких
мешающих факторов закон обратных квадратов никогда не будет соблюдаться с точностью, особенно если
пренебречь резонансным эффектом продолжительных тонов в зале.
Теперь рассмотрим количественный аспект предложенного решения. На рис.
2,
0
является источником звука, производящим единицу интенсивности 70 на единичном расстоянии. A — это
поверхность, принимающая звук непосредственно от 0 и отражающаяся от C. Если p — точка на поверхности
A на расстоянии p от источника 0, можно предположить, что интенсивность звука, исходящего из 0 и
распространяющегося непосредственно к точке p, может быть выражена как функция расстояния ρ(r), которое
на данный момент может оставаться неопределенным. Конус с малым телесным углом 80°Aw, вершина
которого находится в точке 0, пересекает отражатель C в элементе AC. Скорость потока энергии вдоль этого
элементарного конуса численно равна Ace, если предположить, что интенсивность звука равна звуковому
потоку на единицу площади 85°. Эта энергия, воздействующая на элементарную поверхность AC,
уменьшается за счет поглощения в соотношении (1- p.):1, и впоследствии падает на элементарную
поверхность AA, которая включает точку p. AN представляет собой проекцию AA в направлении потока
энергии от AC под углом 90 градусов. Рассмотрение покажет, что интенсивность звука в точке p,
обусловленная энергией, получаемой непосредственно от 0 и отражающейся от C, равна 95, заданному
выражением Pp) (1 Aco Если значение этого выражения равно K, то должно выполняться следующее
соотношение (l -,a), 'A0- { K -f1(r)}AN (1) j0 Если теперь поверхность C сформирована и расположена
относительно 0 и A таким образом, что уравнение (1), примененное к каждому элементу поверхности A, имеет
одинаковую числовую постоянную K, то интенсивность звука jfJ5, получаемого во всех точках поверхности A
непосредственно от 0 и отражающейся от C, будет одинаковой, и слушатель, помещенный в любую точку p на
поверхности A, будет воспринимать любой звук, производимый в точке 0, как обладающий одинаковой
степенью кажущейся громкости, независимо от его положения на A. Если отраженный звук, достигающий
точки p, исходит от множества отражающих поверхностей, таких как C, то уравнение (1) очевидно примет
общую форму (1) -,U) Aw)'K - ir)}'IAN (1') -Если K принять за интенсивность прямого звука от 0 на некотором
критическом расстоянии R, то f(R) можно записать для 120 K. Также, если θ3 — угол между нормалью к
элементу AA и направлением распространения луча отраженного звука, идущего от AC к AA, то, поскольку AN
равно AA cos θ3, уравнение 125 (1i) можно записать в форме Если выбрать определенную поверхность A и
зафиксировать ее положение относительно источника звука 0, и если выбрать определенное значение Rt, и
если выбрать некоторую точку p, через которую должна пройти поверхность C, то будет существовать одна и
только одна форма и положение для поверхности U, которые будут точно удовлетворять уравнению (1i) для
всех точек на поверхности A.
Предлагается применять термин «изофоническое соотношение» к форме и относительному положению двух
поверхностей A и C и источника 0, удовлетворяющих условиям, определяемым уравнением (lii), которые
будут называться изофоническим условием.
Теперь рассмотрим практическую проблему проектирования потолка 0 (рис. 2), находящегося в
изофоническом соотношении с аудиторией А и источником звука 0. В некоторых типах театров, особенно в
тех, где потолки и зрительные залы образуют фигуры вращения вокруг вертикальной оси, проходящей через
точку на сцене, и где боковые стены расположены в основном радиально от сцены, может быть использован
упрощенный метод получения изофонической конструкции. Однако следующая общая процедура применима
и к другим формам театра.
30Ссылка теперь делается на рис. 8.
Исходя из общего характера проблемы и конкретных условий проектируемого театра, была разработана
форма потолка, которая, по оценке, является первым приближением к правильной форме. Данный проект
выполнен с использованием линий, представляющих сечения потолка, в виде ряда равномерно
расположенных плоскостей, параллельных продольной и поперечной плоскостям театра, а также
горизонтальной плоскости, по общему методу, обычно используемому при разработке чертежей корпуса
корабля. Два набора вертикальных секущих плоскостей разделят потолок на ряд четырехугольных фигур,
таких как Ac (рис. 8). Пусть J, e, f, q — углы одного из этих четырехугольников площадью Ac. Методами
координатной геометрии или с помощью подходящего устройства можно определить угловые положения
точек d, e, f, g относительно источника звука 0 и, таким образом, определить телесный угол Aw, который
четырехугольник Ac образует в точке источника звука 0.
Аналогичными методами можно будет определить нормали к поверхности потолка в точках d, e, A, g и, таким
образом, определить точки DQ, E, F, G, где лучи звука из точки 0 после отражения в точках dI, e, f, q
встречаются с поверхностью аудитории A, а также определить средний угол между лучами dD, eE, fF и pG' и
нормалями к поверхности аудитории в соответствующих точках D, E, F, G. Пусть этот угол равен θ, и пусть
площадь четырехугольника D, E, F, G на поверхности аудитории равна AAK. Тогда, если A — коэффициент
поглощения на потолке, рассчитанный для материала, используемого в конструкции, уравнение (111),
примененное к четырехугольнику аудитории ABCID, примет форму.
1r2 +(l-,a) cos P=K A.......(111i) 75 при условии, что прямой звук от 0 изменяется обратно пропорционально
квадрату расстояния. Все четырехугольники, такие как Aa, на которые разделен потолок, последовательно
подвергаются тому же процессу, а затем среднее значение выражения в левой части уравнения (1111)
принимается в качестве первого приближения к правильному значению константы K. Затем анализируются
результаты первого испытания 85. Те участки потолка, для которых левая часть уравнения (1111) имеет
значение больше первого приближения к K, очевидно, имеют слишком выраженную кривизну, и наоборот. На
основе изучения результатов первого испытания составляется второй приблизительный проект потолка,
исправляющий дефекты, выявленные в первом проекте, и этот второй проект тестируется, как и прежде; и так
далее, пока не будет получен проект, который дает практически постоянные значения для левой части
уравнения (1111).
Это требуемый дизайн, обеспечивающий изофоническое соответствие между источником звука и
поверхностью аудитории.
Значение константы K, полученное в окончательном варианте конструкции описанным способом, равно I/R²,
где R — расстояние от источника звука до переднего края (105) той части поверхности зрительного зала,
которая должна быть обеспечена отражением звука от потолка.
Можно с уверенностью предположить, что источник звука находится в центре сцены, примерно в пяти футах
от пола. Интенсивность прямого звука от этого источника будет изменяться приблизительно в соответствии с
законом обратных квадратов. Однако, если 115, звук, поступающий непосредственно от O, достигает
поверхности аудитории под разными углами скольжения, как это обычно и бывает.
Изменения угла падения звука в разных частях помещения приведут к изменению интенсивности прямого
звука, воспринимаемой слушателями в разных частях дома. По этой причине поверхность аудитории,
представленная линией 125 A-AI на рис. 5, наиболее выгодно расположена в виде поверхности вращения
логарифмической спирали, определяемой общим уравнением p=e ola, вокруг вертикальной оси OZ, имеющей
свое начало на этой линии, предпочтительно в точке 0 источника звука. Одним из преимуществ размещения
зрителей на поверхности, сформированной таким образом, является то, что это обеспечивает каждому
зрителю одинаковый угловой зазор для обзора сцены поверх голов зрителей, сидящих впереди.
Свойство логарифмической спирали, на котором основаны эти акустические и визуальные преимущества,
заключается в том, что радиус-вектор от начала координат пересекает спираль под постоянным углом. Таким
образом, на рис. 5, если A-A' — логарифмическая спираль, определяемая уравнением 2 = e5', и если 0 —
начало спирали, а O-X — ось отсчета для угла qi, то угол α, под которым луч 0-po пересекает A-A', совпадает с
углом α, под которым луч 0-pm пересекает A-AI:
И это справедливо для утверждения «все лучи направлены от O к A-A». Таким образом, человек, сидящий в
трех футах от наблюдателя в точке v, оказывается ниже линии визирования pd-00 на ту же величину, на
которую человек, сидящий в трех футах от наблюдателя в точке p,,,, оказывается ниже линии визирования
pm--0. Таким образом, акустические и визуальные экранирующие эффекты, создаваемые сидящими впереди
зрителями по всей поверхности A-A', выравниваются, и, следовательно, достигаются оптимальные условия
для слуха и зрения по всей аудитории, если зал расположен на поверхности, образованной вращением
логарифмической спирали. Если на рис. 5 принять расстояние 0-po'0 за единицу линейного измерения для 2-,
то линия 0-p,, будет осью отсчета для угла q5.
40 Иными словами, главное акустическое преимущество этого типа поверхностей для зрителей обусловлено
тем, что распространяющаяся от источника звуковая волна постоянно теряет энергию за счет дифракции от
своего края, контактирующего со зрителями, по мере своего продвижения к задней части зала. Если угол
падения между направлением распространения звука и поверхностью зала, на которой находится аудитория,
постоянен, как в случае рассматриваемой формы поверхности, то этот эффект рассеивания звука
сохраняется по всей аудитории, и результирующие условия слышимости во всем зале представляют собой
более логичное и эффективное решение, чем для поверхности зала, сформированной любым другим
способом.
В случае зала для зрителей, включающего как гостиные, так и основной этаж, целесообразно, чтобы
поверхности гостиных были сформированы тем же способом, что и поверхности основного этажа, причем все
эти поверхности образуются вращением вокруг вертикальной оси логарифмических спиралей типа 9,= ep /a.
Желательно, но не обязательно, чтобы значение константы a было одинаковым для каждой из спиралей,
используемых для генерации различных вариантов поведения аудитории.
Стандартная практика в театральном строительстве предполагает создание зрительных площадок в виде
ряда прямых сегментов или ступеней. Если плавная кривая, проведенная через эти сегменты или ступени,
аппроксимирует логарифмическую спираль, то форма рассматриваемой поверхности зрительного зала в
значительной степени достигается. Нет необходимости, чтобы все части зрительного зала были
сформированы таким образом.
Например, те участки такой поверхности, которые находятся на расстоянии меньше критического расстояния
от источника звука, получают звук различной интенсивности. Хотя это и не является обязательным, для
достижения наилучших акустических результатов желательно, чтобы такие участки поверхности зала
соответствовали рассматриваемой логарифмической спирали.
При создании этих поверхностей для зрителей путем вращения логарифмических спиралей вокруг
вертикальной оси совершенно не обязательно, чтобы начало этих спиралей лежало на вертикальной линии,
проходящей через предполагаемое место начала звука на сцене, и не обязательно, чтобы вертикальная ось
вращения указанных спиралей проходила через начало этих спиралей.
Дифракционные эффекты на переднем и заднем краях потолка можно устранить, продолжив поверхность
потолка в виде плавной кривой на некотором расстоянии за пределами, определяемых описанным процессом.
Расширение кривой до i. O5 позволяет избежать дифракционных помех, что показано пунктирной линией MV
на рисунке Pig. 5. Часть 3 потолка в непосредственной близости от сцены может быть удобно выполнена
сферической формы относительно центра с центром 0, а также с углом 11°C, чтобы вернуть на сцену звук, не
использованный для создания дефекта интенсивности для отдельных частей зрительного зала.
Если необходимо установить изофоническую связь между потолком, разбитой поверхностью зрительного
зала (включая основной пол и галерею) и источником 0, 0, как показано на рис. 5, это можно легко
осуществить с помощью уже описанного метода. Следует отметить, что в точке P, где отраженный звук
перемещается с основного этажа на галерею, возникает результирующий разрыв в кривизне потолка. 1-2
Например, на рис. -3, если положение глубокое, как показано пунктирными линиями, может быть выгодно
иметь начало логарифмической спирали в окрестности 0, источника спирали, а затем развивать поверхность
путем вращения этой спирали вокруг ветровой, или приблизительно вертикальной, оси, проходящей через 01,
дальше на сцене, чем 0. Во всех случаях, рассмотренных в данной спецификации,
Поверхности сцены должны быть созданы путем вращения логарифмических спиралей вокруг осей,
проходящих через сценическую площадку.
Суммарный член в уравнении (lii) предполагает использование множества отражающих поверхностей,
которые могут представлять собой либо потолочные или стеновые поверхности, либо их комбинацию, для
обеспечения желаемой изофонической связи между источником звука, отражающими поверхностями и
поверхностью или прибоем аудитории. Общий метод проектирования таких отражающих поверхностей таким
образом, чтобы в совокупности они обеспечивали желаемое изофоническое соотношение, можно понять,
обратившись к рис. 7, где AA' — поверхность зрительного зала, 0 — источник звука, а 0C,,) и 0,1104 — две
потолочные поверхности, которые в совокупности создают изофонические условия на той части поверхности
зрительного зала, которая находится дальше от 0, чем некоторая точка p,,, которую можно определить
методом проб и ошибок, как было объяснено ранее. Пусть телесные углы, образованные в точке 0