1 范圍
本標準規定了往復式內燃機配用空氣濾清器的進氣噪聲測量方法,包括實驗室測量(工程法和簡易法)和現場測量(簡易法)。
本標準適用于配裝GB/T 6072.1適用范圍的往復式內燃機(以下除特別說明外,簡稱發動機)的空氣濾清器和/或其他進氣裝置。
2 規范性引用文件
下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB/T 3241電聲學倍頻程和分數倍頻程濾波器
GB/T 3785.1一2010 電聲學 聲級計 第1部分:規范
GB/T 4129一2003 聲學 用于聲功率級測定的標準聲源的性能與校準要求
GB/T 6072.1一2008 往復式內燃機 性能 第1部分:功率、燃料消耗和機油消耗的標定及試驗方法 通用發動機的附加要求
GB/T 6072·3 往復式內燃機 性能 第3部分:試驗測量
GB/T 15173一2010 電聲學 聲校準器
3 術語和定義
GB/T 3241、GB/T 3785.1和GB/T 6072.1界定的以及下列術語和定義適用于本文件。
3.1
聲壓 sound pressure
p
瞬態壓力和靜態壓力之間的差值,單位為帕(Pa)。
3·2
聲壓級 sound pressure level
Lp
聲壓P的平方與基準聲壓Po的平方之比的以10為底的對數的10倍,其值按公式(1)計算,單位為分貝(dB)。基準聲壓為Po為20μPa。
注:如有GB/T 3785.1—2010規定的特殊頻率和時間計權和/或特殊頻帶,用合適的下標,如LpA表示A計權聲壓級。
3.3
時間平均聲壓級 time-averaged sound pressure level
Lp,T
聲壓P的平方在測量的時間間隔T內(從t1到t2)積分值平均后與基準聲壓Po的平方之比的以10為底的對數的10倍,其值按公式(2)計算,單位為分貝(dB)。基準聲壓Po為20μPa。
注1:通常省略下標“T”,因為時間平均聲壓級必須在某一測量時間間隔內測定。
注2:時間平均聲壓級經常是A計權,在這種情況下由LpA,T表示,縮寫為LpA。
3.4
表面時間平均聲壓級 surface time—averaged sound pressure level
Lp
經背景噪聲修正和環境修正,測量表面上所有傳聲器位置處時間平均聲壓級的能量平均,單位為分貝(dB)。
3.5
測量時間間隔 measurement time interval
T
用于確定時間平均聲壓級,被測聲源一個或多個運轉時期或運轉周期,單位為秒(s)。
3.6
聲自由場 acoustic free field
均勻的各向同性的煤質中,邊界影響可忽略不計的聲場。
注:實際上的聲自由場是在測試頻率范圍內邊界或其他物體的反射可忽略不計的聲場。
3.7
反射面 reflecting plane
被測聲源位于其上的聲反射平坦的表面。
3.8
一個反射面上方的聲自由場 acoustic free field over a reflecting plane
一個無限大反射表面上方半空間中的聲自由場,其中無其他任何障礙物。
3.9
測試頻率范圍 frequency range of interest
中心頻率為63Hz~8000Hz的倍頻程(50Hz~10000Hz的1/3倍頻程)所覆蓋的頻率范圍。
3.10
測量半徑 measurement radius
r
球形測量表面的半徑,單位為米(米)。
3.11
測量表面 measurement surface
包絡被測聲源、面積為S、測點位于其上、用來測量聲壓級的一個遐想球面
3.12
背面噪聲 background noise
除被測聲源外的所有噪聲。
注:背景噪聲包括空氣聲、結構振動聲以及儀器電噪聲。
3.13
背景噪聲修正 background noise correction
K1
背景噪聲對測量表面傳聲器位置處表面聲壓級影響的修正量,單位為分貝(dB)。
注:背景噪聲修正與頻率有關,在頻帶情況下用K1f表示,f表示相應的頻帶中心頻率,在A計權情況下。用K1A表示。
3.14
環境修正 environmental correction
K2
聲反射對測量表面傳聲器位置處表面聲床級影響的修正量,單位為分貝(dB)。
注:環境修正與頻率有關,在頻帶情況下用K2f表示,f表示相應的頻帶中心頻率,在A計權情況下,用K2A表示。
3.15
聲功率 sound power
W
通過一個表面,微元上的聲壓P和法向質點速度Un的乘積在整個表面上的積分,單位為瓦(W)。
注:大小與單位時間內聲源輻射空氣聲能量的速率有關。
3.16
聲功率級 sound power level
Lw
聲功率W與基準聲功率W0之比的以10為底的對數的10倍,其值按公式(3)計算,單位為分貝(dB)。基準聲功率W0為1pW。
注:如有GB/T 3785.1—2010規定的特定頻率計權和/或特定頻帶,用合適的下標,如LWA表示A計權聲功率級。
3.17
空氣濾清器 air cleaner;air filter
用過濾和/或沉淀和/或離心分離等方法將吸入發動機的空氣中的懸浮顆粒分離出來的裝置或總成。
注:空氣濾清器一般包括從其入口開始的整個部分,但不乜括進氣歧管和引氣管。
3.18
替代管 substitution pipe
與被測空氣濾清器具有相同管道長度且通道橫截面積與出氣口通道橫截面積相等的剛性非吸收性圓形空管。
3.19
過渡彎管 bent transition pipe
用于改變氣流方向,聯接兩個具有相同通道橫截面積的彎管·
3.20
特征聲源尺寸 characteristic source dimension
d0
用于確定測量半徑,表示聲源特征的尺寸。
3.21
插入損失 insertion loss
D1
發動機裝替代管與裝空氣濾清器時進氣口輻射的聲功率級的差值。插入損失D1用公式(4)計算,單位為分貝(dB)。
D1=LW(SP)-LW(AC)???????????????(4)
式中:
LW(SP)一發動機裝替代管時進氣口輻射的聲功率級,單位為分貝(dB);
LW(AC)一發動機裝空氣濾清器時進氣口輻射的聲功率級,單位為分貝(dB)。
4 聲學環境
4.1 總則
對工程法,適用的測試環境為一個完全隔離背景噪聲的房間或室外平坦空地,提供一個反射面上方的聲自由場;或一個完全隔離背景噪聲,混響聲場對測量表面上的聲壓影響有限且可用環境修正的房間或室外平坦空地。
對簡易法,適用的測試環境為一個完全隔離背景噪聲并滿足4.3要求的房間或室外平坦空地。
應避免環境條件對傳聲器的不利影響(如風、氣流沖擊、高溫或低溫等),還應遵循測量儀器制造商對不利環境條件的指示:應采取措施確保任何反射面不會因振動而引起明顯的聲輻射。
4.2背景噪聲準則
對工程法,在傳聲器位置上平均后的背景噪聲時間平均聲壓級應比未修正的被測噪聲時間平均聲壓級(以下除特別說明外,簡稱聲壓級)至少低6dB,最好低15dB以上。
頻帶測量時,可能不是所有頻段都能滿足背景噪聲準則要求,甚至是在背景噪聲很低且得到很好控制的測試房間內。
對頻帶測量,應按以下步驟判定是否滿足背景噪聲準則要求:
a)用測試頻率范圍內所有頻帶聲功率級計算A計權聲功率級;
b)將低于A計權聲功率級15dB以上的頻帶(A計權)和ΔLp<6 dB(見8.2.2)的頻帶剔除,重新計算A計權聲功率級;
c)若上述兩個聲功率級的差值小于0.5dB,則滿足背景噪聲準則要求,否則測量無效。
對簡易法,在傳聲器位置上平均后的背景噪聲聲壓級應比未修正的被測噪聲聲壓級至少低3dB,最好低10dB以上。
4.3 測試環境聲學合適性準則
附錄A規定了環境修正K2的測定方法。
對工程法,測試環境除反射面(地面)外應沒有其他反射體,反射面應超出測量表面在地面上的投影至少0.5m,反射面的吸聲系數在測試頻率范圍內應小于0.1。
注1:混凝土或光滑無縫的瀝青表面通常能夠滿足要求。
若k2A<4dB,則測試環境滿足本標準工程法的要求,否則測量無效。
注2:在滿足ISO3745:2012要求的半消聲室中測量時,環境修正K2忽略不計。
環境修正k2A按附錄A給出的方法優先不依據頻帶測定。如依據頻帶測定,測試頻率范圍內每個頻帶的環境修正K2應按A.4的規定測定,被測聲源的聲功率級LWA應按附錄B給出的方法計算得到。
對簡易法,若k2A≤7dB,則測試環境滿足本標準簡易法的要求,否則測量無效。
5 測量儀器
5.1總則
包括傳聲器、電纜和風罩(如有)等在內的測量系統應滿足GB/T 3785.1的要求,頻譜分析用濾波器應滿足GB/T 3241的要求。測定結果要達到2級準確度時應至少選用1級儀器,要達到3級準確度時應至少選用2級儀器。
5.2校準
每次系列測量前后,每個傳聲器應在測試頻率范圍內一個或多個頻率上用聲校準器對整個測量系統進行校準,聲校準器應至少滿足GB/T 15173一2010規定的1級儀器的要求。每次系列測量前后測量系統不做調整的校準讀數的差值應小于或等于0.5 dB,否則系列測量無效。
滿足要求的測量系統、濾波器、聲校準器和滿足GB/T 4129一2003要求的標準聲源,每隔一定時間應依據相應的標準進行檢定。
除非國家法規另有規定,聲校準器的檢定間隔應不超過1年,測量系統、濾波器和標準聲源的檢定間隔應不超過2年。
5.3使用
噪聲測量時,為減少觀測者對測量的影響,傳聲器可安裝在不與振動表面相聯的剛性機架或支座上,其取向應始終與校準時的聲波入射角相同且指向進氣口中心。
應使用滿足要求的積分聲級計測量時間平均聲壓級。如使用聲級計測量時間計權聲壓級,被測聲源穩態運轉時用時間計權S(慢),被測聲源非穩態(如配裝發動機升/降速工況)運轉時用時間計權F(快),這時測得的(平均)值可代表時間平均聲壓級。
時間平均聲壓級的測量時間間隔應至少10s,最好20s或更長。
6 安裝和工作條件
6.1 總則
空氣濾清器的安裝和工作條件對被測聲源的聲功率輻射產生很大影響。如進氣管口的形狀、內徑和長度等對聲功率輻射會產生影響,內徑較小時還會因氣流速度較大而導致再生氣流噪聲較高。實驗室測量時,被測空氣濾清器的安裝應盡可能真實代表實際使用情況。本標準規定了最大限度地減小引起聲功率級變化的安裝和工作條件。
6.2安裝條件
對工程法,進氣口應安裝在滿足4.2和4.3(工程法)要求的房間或室外平坦空地,進氣口中心與反射面(地面)、墻面和天花板(如有)間的距離d≥r+0.25m(r見7.4)。
對簡易法(實驗室),進氣口應安裝在滿足4.2和4.3(簡易法)要求的房間或室外平坦空地。進氣口中心與反射面(地面)、墻面和天花板(如有)間的距離d≥r+0.125m(r見7.4)。
如進氣口位置安裝在室外或其他房間,進氣管與墻壁之間應采取隔聲和隔振處理:如進氣口位置與發動機在同一個房間內,為了減少外部噪聲的影響,發動機及驅動設備所產生的噪聲均為背景噪聲的一部分,應被屏蔽或隔離以滿足4.2的要求。
如要改變氣流方向,可用過渡彎管,如圖1所示。過渡彎管對被測參數的測量結果有影響,應盡可能減少其使用數量。
6.3 工作條件
實驗室測量時,被測空氣濾清器或替代管配裝的發動機應在ISO標準基準狀況下按GB/T6072.1一2008規定的ISO標準功率及相應轉速穩定運轉,此時,發動機油溫、冷卻物質溫度穩定,環境和進氣溫度不應高于45℃。
如需要,也可在升/降速工況或其他工況下進行噪聲測量,并在報告中說明。
發動機功率及相應轉速的測量應按GB/T 6072.3的規定進行。
現場對比測量時,配裝的發動機應具有相似的運轉工況和環境條件,并在報告中說明。
7 測量
7.1總則
本標準規定了兩種測量方法:實驗室測量方法和現場測量方法。
實驗室測量和現場測量分別指空氣濾清器配裝的發動機位于實驗室的測量和實際使用現場的測量。實驗室測量方法可獲得2級準確度(工程法)或3級準確度(簡易法)的進氣噪聲聲功率級測定結果,現場測量方法可獲得3級準確度(簡易法)的進氣噪聲聲功率級測定結果。工程法測定的量為聲功率級(A計權或頻帶)和插入損失(A計權或頻帶),能提供空氣濾清器較全面的評價,可用于驗收試驗,還可用于制定工程措施;簡易法測定的量為聲功率級(A計權)和插入損失(A計權),能提供不同空氣濾清器在同一臺發動機上的評估,可用于比較試驗。
注:實驗室測定的進氣噪聲聲功率級旨在獲得2級準確度(工程法)的測定結果,若背景噪聲修正和/或環境修正和/或進氣口位置等不能滿足本標準工程法的要求,則可獲得3級準確度(簡易法)的聲功率級測定結果。
噪聲測岸時,應先確定特征聲源尺寸和測量半徑以確定測量表面并布置傳聲器位置。
測得的量包括被測聲源工作時的聲壓級和被測聲源不工作時的背景噪聲聲壓級。
7.2 測量不確認度
按本標準規定測定的聲功率級測量不確定度,應滿足表1的要求。
表1 聲功率級測定方法的不確定度(再現性標準偏差的上限) 單位為分貝
中心頻率 Hz |
工程法 2級準確度 |
簡易法 3級準確度 |
|
倍頻程 |
1/3倍頻程 |
||
63 |
50~80 |
5.0 |
— |
125 |
100~160 |
3.0 |
|
250 |
200~315 |
2.0 |
|
500~4000 |
400~5000 |
1.5 |
|
8000 |
6300~10000 |
2.5 |
|
A計權 |
1.5 |
3.0 |
|
注1:表中所列的標準偏差是本標準規定的測量條件和測量方法的綜合效應,包括傳聲器位置布置方法和境修正測定方法等,而不包括聲源本身的影響,即安裝和工作條件變化的影響。 注2:若聲源尺寸相似、聲功率譜相似或使用的儀器相同/相似,則變換實驗室引起的不確定度小于表中的值。 注3:表中的再現性標準偏差包括重復性標準偏差,該不確定度一般比變換實驗室引起的不確定度小得多。 注4:表中給出的標準偏差適用于單個聲源的測量。 |
測量不確定度不僅與再現性標準偏差有關,而且與所要求的置信度有關。如對正態分布的聲功率級,置信度為90%時,聲源聲功率級的真值位于測量值的±1.64σR范圍內;置信度為95%時,真值位于測量值的±L96σR范圍內。
注:正態分布的聲功率級,置信度為90%時,接收概率為95%;置信度為95%時,接收概率為97·5%。
7.3 特征聲源尺寸
按發動機空氣濾清器進氣口形狀分類,其特征聲源尺寸d0按圖2的規定。
7.4 測量半徑
測量半徑r應大于或等于特征聲源尺寸d0并滿足6.2的要求。
進氣口位于室內時,可選擇較小的測量半徑;進氣口位于室外時,可選擇較大的測量半徑。
對工程法,測量半徑r推薦0.5m,至少0.25m;優先按0.25m、0.5m、1m、2m、4m、8m數系選擇;也可按0.25m、0.315m、0.4m、…、5m、6.3m、8m數系選擇。
對簡易法,測量半徑r推薦0.5m,至少0.125m;優先按0.125m、0.25m、0.5m、1m、2m、4m、8m系數選擇;也可按0.125m、0.16m、0.2m、…、5m、6.3m、8m數系選擇。
7.5 測量表面及面積
球形測量表面的面積S用公式(6)計算,單位為平方米(m2)。
S =4πr²????????????????(6)
式中:
r=測量半徑,單位為米(m)。
7.6 傳聲器布置
對工程法,應布置4個傳聲器位置,傳聲器位置位于球形測量表面及其截面上,球心位于進氣口中心,截面與進氣口軸線垂直,傳聲器位置和球心的連線與進氣口軸線成45°角。傳聲器位置1~4應符合圖3的規定。
對簡易法,僅布置1個傳聲器位置,其位于氣流方向的軸線上,如圖3所示傳聲器位置5。如因障礙物無法布置,如圖3b)所示,應優先選擇傳聲器位置5',也可選擇1~4中離空氣濾清器殼體和/或反射面較遠的點作為傳聲器位置。
8 計算
8.1總則
本標準給出了聲功率級和插入損失的計算方法。
對工程法,應計算進氣噪聲聲功率級(A計權或頻帶)和空氣濾清器的插入損失(A計權或頻帶),還可按附錄B的規定根據頻帶聲功率級計算A計權聲功率級,并在報告中說明。
對簡易法,應計算進氣噪聲聲功率級(A計權)和空氣濾清器的插入損失(A計權)。
8.2聲功率級計算
8.2.1測得的表面聲壓級
測得的表面聲壓級ST和背景噪聲聲壓級ST分別用公式(7)和公式(8)計算,單位為分貝(dB)。
式中:
NM一傳聲器位置的數目;
L'pi(ST)一第i個傳聲器位置處測得的聲壓級,單位為分貝(dB);
Lpi(B,ST)一第i個傳聲器位置處測得的背景噪聲聲壓級,單位為分貝(dB)。
注:下標ST表示被測聲源,包括空氣濾清器或替代管等。
8.2.2 背景噪聲修正
背景噪聲修正KI(ST)用公式(9)計算,單位為分貝(dB)。
K1(ST) =﹣101g(1—10-0.1ΔLp(ST))????????????(9)
式中:
ΔLp(ST)一被測聲源工作時測得的表面聲壓級與背景噪聲聲壓級的差值,即ΔLp(ST)=ST—ST,單位為分貝(dB)。
對工程法,若ΔLp(ST)>15dB,則設KI(ST)=0dB,即不需要修正;若6dB≤ΔLp(ST)≤15dB,則按公式(9)修正,即0.1dB≤KI(ST)≤1.3dB;若ΔLp﹤6dB,則KI(ST)﹥1.3dB,測量無效。
注1:KI(ST)﹥1.3dB時,聲功率級測定結果不能滿足容許的2級準確度要求,但按限值修正的結果可用于指示被測聲源輻射的噪聲上限。
注2:頻帶測量時的詳細規定參見4.2。
對簡易法,若ΔLp(ST)﹥10,則設KI(ST)=0dB,即不需要修正;若3dB≤ΔLp(ST)≤10 dB,則按公式(9)修正,即0.5dB≤KI(ST)≤3dB;若ΔLp(ST)﹤3dB,則KI(ST)﹥3dB,測量無效。
注3:KI(ST)﹥3dB時,聲功率級測定結果不能滿足容許的3級準確度要求,但按限值修正的結果可用于指示被測聲源輻射的噪聲上限。
8.2.3 環境修正
環境修正K2(ST)按附錄A給出的方法測定。
對工程法,如K2(ST)≤4 dB,測量有效;如K2(ST)﹥4dB,測量無效。
注1:K2(ST)﹥4dB時,聲功率級測定結果不能滿足容許的2級準確度要求,但按限值修正的結果可用于指示被測聲源輻射的噪聲上限。
對簡易法,如K2(ST)≤7dB,測量有效;如K2(ST)﹥7dB,測量無效。
注2:K2(ST)﹥7dB時,聲功率級測定結果不能滿足容許的3級準確度的要求,但按限值修正的結果可用于指示被測聲源輻射的噪聲上限。
8.2.4 表面聲壓級
表面聲壓級ST用公式(10)計算,單位為分貝(dB)。
ST=ST-KI(ST)-K2(ST)????????????(10)
8.2.5 聲功率級
聲功率級Lw用公式(11)計算,單位為分貝(dB)。
Lw(ST)=ST+101g(S(ST)/S0)????????????(11)
式中:
S(ST)一測量表面面積,S(ST)=4πr²,單位為平方米(m2);
S0一基準面積,其值為1m2。
大氣壓和/或空氣溫度會影響聲功率輻射,如海拔高于500m和/或空氣溫度低于10℃的現場氣象狀況聲功率級,應按附錄C的規定將其修正至基準氣象狀況聲功率級Lwref,atm,并在報告中說明。
8.3 插入損失計算
插入損失D1的計算見公式(4)。
如替代管和空氣濾清器進氣管口中心具有相同的位置、相同的測量半徑,即相同的傳聲器位置及其數目,插入損失可用公式(12)計算,單位為分貝(dB)。
D1=sp-AC????????????(12)
式中:
sp一裝替代管時進氣噪聲表面聲壓級,單位為分貝(dB);
AC一裝空氣濾清器時進氣噪聲表面聲壓級,單位為分貝(dB)。
9 記錄內容
下列內容如適用,應收集并記錄以按本標準的要求進行測量。
a)被測空氣濾清器及替代管:
1)被測空氣濾清器的描述(包括型號,進/出氣管和筒體的截面特征尺寸及長度,編號和制造商);
2)替代管進氣凵內徑。
b)配裝發動機;
1)配裝發動機的描述(包括名稱、型號、ISO標準功率及相應轉速、排量、編號和制造商);
2)運轉工況的描述(包括發動機功率、發動機轉速和燃油消耗率)。
C)聲學環境:
1)測試壞境的描述(包括地面、墻壁和天花板的物理描述,以及被測聲源和其他物體的位置草圖);
2)按附錄A的規定對聲學環境鑒定的描述;
3)噪聲測量時被測聲源附近的氣象狀況(包括大氣壓、溫度、相對濕度和風速)。
d)測量儀器:
1)測量儀器的描述(包括名稱、型號、編號和制造商);
2)聲校準器和測量系統等的檢定方法、地點和結果:
3)防風罩(如有)特性。
e)聲學數據:
1)測量方法及準確度等級;
2)特征聲源尺寸d0、測量半徑r;
3)第i個傳聲器位置處測得的聲壓級L'pi(ST);
4)背景噪聲修正K1(ST);
5)環境修正K2(ST)及按附錄A規定的測定方法;
6)表面聲壓級ST;
7)聲功率級Lw;
8)測量日期、地點和人員。
10 報告
報告按第9章的記錄、測量所需的數據,僅提供升功率級(A極權或頻帶)和/或插入損失(A計權或頻帶)測定結果。報告應聲明測量完全符合本標準的規定。報告還應涵蓋本標準正文中要求的報告說明。
報告中的聲功率級(A計權或頻帶)測定結果精確到0.1dB。
附 錄 A
(規范性附錄)
聲學環境鑒定方法
A.1 總則
本附錄規定了環境修正K2的測定方法,并可用于評估被測聲源給定測量表面的有效性。
鑒定測試基于房間吸聲法,需要測量房間吸聲量A,這個測試方法基于如下前提:房間形狀近似立方體,基本上是空的,房間邊界有吸聲作用。以下四種測試方法,即混響時間法、雙表面法、標準聲源法和近似法(近似法僅適用于簡易法),可以計算房間吸聲量A。
環境修正K2用公式(A.1)計算。
式中:
S一測量表面面積,單位為平方米(m2)。
A一房間吸聲量,單位為平方米(m2)。
A.2 混響時間法
本方法僅適用于長和寬均小于天花板高度3倍的房間。
在房間溫度15℃~30℃條件下測量房間的混響時間,房間吸聲量A用賽賓公式(A.2)計算。
式中:
V一測試房間體積,單位為立方米(m3);
Tn一測得的A計權或頻帶混響時間,單位為秒(s)。
對于直接從A計權測量值確定K2A,建議使用中心頻率為1 kHz的頻帶混響時間。
本方法不適用于半消聲室或室外測量。
A.3 雙表面法
本測試方法僅適用于K2≤2dB的房間。
圍繞被測聲源選擇2個測量表面,第1個測量表面為依據第7章的規定測量聲功率級所用的測量表面,面積為S1。第2個測量表面位于第1個測量表面之外,與其幾何相似并關于被測聲源對稱,面積為S2。兩個測量表面上的背景噪聲均應滿足4.2的要求。
第2個測量表面上的傳聲器位置要與第1個對應,S2/S1不應小于2,優先選擇大于4,A/S1用公式(A.3)計算。
式中:
S1一第1個測量表面面積,單位為平方米(m2)。
M=100.1(LP1—LP2)。其中LP1為S1上測得的平均聲壓級,用公式(7)計算,經背景噪聲修正,不經環境修正(見8.2.4),單位為分貝(dB);LP2為S2上測得的平均聲壓級,用公式(7)計算,經背景噪聲修正,不經環境修正(見8.2.4),單位為分貝(dB)。
S2—第2個測量表面面積,單位為平方米(m2)。
從公式(A.3)得出S1/A后,再利用公式(A.1)即可得到第1個測量表面的A計權或頻帶環境修
正K2。
A.4 標準聲源法
將特性滿足GB/T 4129一2003要求的標準聲源分別放置在測試環境和半消聲室中,其幾何中心高度、測量表面、傳聲器位置及其數目均與被測聲源的相同。按第7章的規定測定標準聲源聲功率級,不經環境修正(假定K2=0)。
測量表面環境修正K2用公式(A.4)計算。
K2=L*W-LW(SA)???????????????(A.4)
式中:
L*W一標準聲源測試環境聲功率級,不經環境修正K2(假定K2=0),單位為分貝(dB);
LW(SA)一標準聲源半消聲室聲功率級。單位為分貝(dB)。
房間吸聲量A用公式(A.5)計算。
式中:
S一測量表面面積,單位為平方米(m2)。
再用公式(A.1)計算即可得到其他測量表面的環境修正K2。
A.5 近似法
本方法僅適用于長和寬均小于天花板高度3倍的房間。
為確定測試房間的聲學特征,可用公式(A.6)計算A,再用公式(A.1)計算K2A。
A=ɑSV?????????????????(A.6)
式中:
ɑ一表A.1給出的A計權平均吸聲系數;
SV一測試房間邊界表面的總面積(墻壁、天花板和地板),單位為平方米(m2)。
表A.1 A計權平均吸聲系數ɑ
平均吸聲系數 |
房間特征 |
0.05 |
房間幾乎全空,墻壁平滑堅硬,材料為混凝土、磚、硬膏或磁磚貼面 |
0.1 |
房間部分空,墻壁平滑 |
0.15 |
帶家具的房間,矩形機器間,矩形工業廠房 |
表A.1 A計權平均吸聲系數ɑ(續)
平均吸聲系數 |
房間特征 |
0.2 |
帶家具的不規則形狀的房間,不規則形狀的機器間或工業廠房 |
0.25 |
帶裝飾性家具的房間,天花板或墻面局部裝有吸聲材料的機器間或工業廠房 |
0.3 |
房間的天花板裝有吸聲材料,但是墻壁沒有裝吸聲材料 |
0.35 |
房間的天花板和墻壁均裝有吸聲材料 |
0.5 |
房間的天花板和墻壁裝有大量的吸聲材料 |
附 錄 B
(規范性附錄)
根據頻帶聲功率級計算A計權聲功率級
B.1 A計權聲功率級
A計權聲功率級LWA用公式(B.1)計算。
式中:
jmax,jmin一分別是j的最高中心頻率和最低中心頻率所對應的值。
LWj一1/3倍頻程或倍頻程第j個頻帶聲功率級,單位為分貝(dB)。
Aj一1/3倍頻程第j個頻帶中心頻率上的A計權值,由表B.1給出:倍頻程第j個頻帶中心頻率上的A計權值,由表B.2給出。
B.1 Aj的值
Aj的值由表B.1和表B.2給出,分別覆蓋中心頻率從50Hz~10kHz的1/3倍頻帶和中心頻率從63Hz~8kHz的倍頻帶。
注:建議優先使用1/3倍頻帶計算A計權值。
表B.1 1/3倍頻帶中心頻率和Aj值
j |
中心頻率 Hz |
Aj dB |
1 2 3 |
50 63 80 |
-30.2 -26.2 -22.5 |
4 5 6 |
100 125 160 |
-19.1 -16.1 -13.4 |
7 8 9 |
200 250 315 |
-10.9 -8.6 -6.6 |
10 11 12 |
400 500 630 |
-4.8 -3.2 -1.9 |
13 14 15 |
800 1000 1250 |
-0.8 0 0.6 |
j |
中心頻率 Hz |
Aj dB |
16 17 18 |
1600 2000 2500 |
1.0 1.2 1.3 |
19 20 21 |
3150 4000 5000 |
1.2 1.0 0.5 |
22 23 24 |
6300 8000 10000 |
-0.1 -1.1 -2.5 |
表B.2 倍頻帶中心頻率和Aj值
j |
中心頻率 Hz |
Aj dB |
1 |
63 |
-26.2 |
2 |
125 |
-16.1 |
3 |
250 |
-8.6 |
4 |
500 |
-3.2 |
5 |
1000 |
0 |
6 |
2000 |
1.2 |
7 |
4000 |
1.0 |
8 |
8000 |
-1.1 |
附 錄 C
(規范性附錄)
基準氣象狀況聲功率級
靜壓101.325kPa和大氣溫度23.0℃的基準氣象狀況聲功率級LWref,atm用公式(C.1)~公式(C.3)計算,單位為分貝(dB)。
LWref,atm=Lw+C1+C2???????????????(C.1)
式中:
LW一現場氣象狀況聲功率級,單位為分貝(dB);
C1一基準氣象狀況修正,單位為分貝(dB);
C2一輻射阻抗修正,單位為分貝(dB);
Ps一現場氣象狀況下的靜壓,單位為千帕(KPa);
Ps,0一基準氣象狀況下的靜壓,其值為101.325kPa;
θ一現場氣象狀況下的空氣溫度,單位為攝氏度(℃);
θ0一其值為40℃;
θ1一其值為23℃。
空氣溫度θ可以測量得到,靜壓Ps用公式(C.4)計算:
Ps=Ps,0(1-aHa)b???????????????(C.4)
式中:
a一其值為2.2560×10-5m-1;
Ha一試驗現場海拔,單位為米(m);
b一常數,等于5.2553。
注:基準氣象狀況下,空氣特性阻抗是400N·s/m3。
如基準氣象狀況聲功率級由現場氣象狀況聲功率級換算得到,應在報告中說明。