A method of investigation of moisture materials using FFT

A method of investigation of moisture objects, made of porous materials, using Fast Fourier Transform (FFT) is presented. A sound signal, which is the response to the percussive force, is registered in a digital form by a given sampling frequency, and at further stages it is subjected to analysis in a frequency field in order to determine the main formant. It is proved that the main formant position, which is the response to the percussive force, is a function of moisture changes in the investigated object. An algorithm enabling analysis of the discussed phenomenon in the MATHCAD environment is presented. The following fields may be examples of the described method and programme applicability: i) testing of hygrometers used for moisture investigations of porous materials; ii) the program prepared by Professor Bogdan Skalmierski was used much earier in diagnosis of stringed musical instruments, where the dependence between the main formant position and stress states occurs.

---

Przedstawiono metodę badania wilgotności obiektów wykonanych z materiałów porowatych przy wykorzystaniu szybkiej transformacji Fouriera (FFT). Sygnał dźwiękowy, będący odpowiedzią na wymuszenie udarowe, rejestrowany jest w postaci cyfrowej, przy zadanej częstotliwości próbkowania i w dalszym etapie, w celu określenia formantu głównego, będącego odpowiedzią objektu na wymuszenie udarowe, jest funkcją zmian wilgotności badanego objektu. Zaprezentowano algorytm umożliwiający analizę omawianego zjawiska w środowisku MATHCAD. Przykładowy zakres stosowalności omawianej metody i programu: i) do testowania wilgotnościomierzy stosowanych w badaniu wilgotnosci materiałów porowatych; ii) przedstawiony algorytm opracowany przez Profesora Bogdana Skalmierskiego był przez Niego stosowany już wcześniej w diagnostyce instrumentów lutniczych, gdzie ujawnia się zależność pomiędzy położeniem formantu głównego a stanami naprężenia.