Aktywna redukcja hałasu
Drgania mechaniczne i hałas stanowią obecnie jedne z najistotniejszych zagrożeń cywilizacyjnych. Hałas o dużym natężeniu lub długotrwałej ekspozycji może prowadzić do uszkodzenia słuchu. Często powoduje rozdrażnienie, wpływa negatywnie na system nerwowy, a nawet na ostrość widzenia. W przemyśle jest on niejednokrotnie przyczyną utrudnień w komunikacji pomiędzy personelem, zmniejszając przez to efektywność wykonywanej pracy. Brak możliwości usłyszenia sygnałów alarmowych lub dźwięków związanych z pracą innych urządzeń znacząco zwiększa niebezpieczeństwo. Przekroczenie obowiązujących norm skutkuje koniecznością ograniczenia czasu pracy, zwiększając w ten sposób koszty. Nawet w gospodarstwie domowym, hałas generowany przez takie urządzenia jak pralka, odkurzacz, ekspres do kawy itp. potrafi być dotkliwy. Pasywne bariery dźwiękoizolacyjne i dźwiękochłonne są nieefektywne dla niskoczęstotliwościowych hałasów urządzeń, a w wielu przypadkach nie mogą być zastosowane, gdyż znacznie zwiększają rozmiary urządzeń lub są przyczyną ich przegrzewania i w konsekwencji awarii. Jednakże, rozwój w dziedzinach mikroelektroniki, inteligentnych materiałów, przetwarzania sygnałów i systemów sterowania, a także technik obliczeniowych umożliwia poszukiwanie alternatywnych rozwiązań.
Rozwijane w naszej Katedrze metody aktywnej obudowy polegają na generowaniu drgań ścianek obudowy urządzenia za pomocą elementów wykonawczych (wzbudników drgań) w taki sposób, aby izolować akustycznie urządzenie od otoczenia („blokować” wydostawanie się dźwięku na zewnątrz obudowy). Jeśli urządzenie nie posiada oryginalnej cienkościennej obudowy, można je otoczyć dodatkową dedykowaną obudową. Zaletą tego podejścia jest globalna redukcja hałasu, w całym pomieszczeniu, co jest nieosiągalne przy użyciu opisanych w literaturze metod aktywnej redukcji wykorzystujących głośniki. Podczas wykonanych eksperymentów laboratoryjnych, dla hałasów tonalnych i wielotonalnych generowanych we wnętrzu obudowy uzyskano ponad 10 dB-ową globalną redukcję w całym dużym pomieszczeniu (w niektórych strefach poziom redukcji znacznie przekraczał nawet 20 dB).
