輻射噪聲測量
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輻射噪聲測量的視頻教程
工業噪聲的測量與監測
工業噪聲的測量與監測 工業噪聲的測量與檢測 （免費） 【已結束】 直播時間：4月26日 14:00 適用人群：對聲學與振動測量感興趣的所有用戶 工業生產過程中會產生各種噪聲，不僅會對環境和日常生活產生影響，還會對生產本身造成破壞。隨著新《噪聲法》的出臺和實施，全社會對工業和環境噪聲的重視達到了新的高度。
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環境噪聲測量的新進展
環境噪聲測量的新進展 適用人群：從事聲學與振動相關行業的技術人員、環保領域的技術和管理人員等 環境噪聲測量的新進展【已結束】 直播時間：2021-03-23 14:00 課程大綱： 1.工業生產和日常生活中環境噪聲的感知、測量與評價 2.B&K在環境噪聲測量領域的新進展
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輻射噪聲測量的實例教程
4、輻射噪聲的測量
測量方法：讓被測船航行通過遠處的測量水聽器來實現測量。 按照測量水聽器、設施布放方式：固定式和活動式。 水聽器陣形式：潛艇和魚雷——深海(大于60米)、垂直陣；水面艦船——淺海(大于30米)、水平陣。
用于測量輻射噪聲的水聽器布設
輻射噪聲通常以1Hz帶寬內譜級表示，但對于測量儀器設備工作帶寬為W，該帶寬內噪聲級為BL，則1Hz帶寬內的譜級為BL-10lgW。
注意：上述噪聲為白噪聲，如果被測帶寬內有線譜噪聲，則歸算方法不在適用。
通常測量是在遠場，一般按照球面波擴展規律進行修正，歸算到離聲源聲中心1米處。因此，需要精確知道水聽器與被測艦船之間的距離，一般采用同步鐘測距裝置(主動聲納)。目前，艦船輻射噪聲測量是一項專門測量技術，隨著潛艇隱身技術水平的提高，對測試技術和設備提出更高的要求。
本文摘自百度文庫《水下噪聲》一文
展開 根據該船的功能定位和性能要求, 采取主機加裝雙層隔振、螺旋槳進行靜音設計并提高加工精度等措施, 減少該船在航行工況下的水下輻射噪聲; 在該船的機艙及其他處所, 采取機械設備雙層隔振和必要的阻尼吸聲、隔聲措施以及合理的船舶型線布局設計, 以滿足其科考作業時的噪聲指標要求。此外, 采用吊艙式推進器雖可有效降低齒輪傳動帶來的機械噪聲的影響, 但潛在的電磁輻射噪聲的影響有待進一步測試和分析。
為獲得目標船的水下輻射噪聲等級, 采用“多水聽器法”對目標船進行海上實測。該方法在艦艇水下噪聲測量中經常采用[10]。
采用多水聽器方法時, 可選取坐底式布放或船載布放進行測量, 分別如圖8和圖9所示。
圖8 坐底式布放的聲學測量系統(單位: m)
圖9 船載式布放的聲學測量系統(單位: m)
為不影響水聲測量結果, 采用多水聽器方法進行測量時, 所選測量海域應開闊、遠離航道, 保證被測船舶有充足的機動范圍, 且周圍5 n mile內無機動船干擾, 海流流速小于1.5 kn, 并且在海況不大于3級, 且風力不大于蒲氏風級4級的條件下進行。
基于上述條件, 目標船在航速 6 kn、11 kn和15 kn分別直線航行, 不使用側推、不拖帶任何物體的工況下采用船載式布放方法測量其水下輻射噪聲。將所測數據中不同深度的水聽器譜級進行平均, 計算得到相應航速的頻帶聲壓級, 并與船舶水下輻射噪聲衡準值進行對比, 其中6kn 航速下的測試結果如圖10所示。
圖10 聲源譜級對比曲線(1/3倍頻程)
水下輻射噪聲測量結果表明, 目標船作為PC3等級的世界先進極地科考破冰船, 與國際同級別極地科考船相比(見圖11), 具備較好的水下噪聲特性。
展開 轉子不平衡引起轉子振動和偏心，進而激發定子、轉子和支撐結構振動而輻射噪聲。電機中常用的軸承類型有滾動軸承和滑動軸承。
滾動軸承產生的噪聲主要取決于軸承零件的加工精度、外圈的固有頻率、轉速、潤滑條件、公差、對中、載荷、溫度和異物的侵入等。
滑動軸承的噪聲通常要比滾動軸承小。滑動軸承的噪聲主要與滑動表面的粗糙度、潤滑、軸承中油膜的穩定性和渦動特性、制造工藝、質量和安裝等因素有關。
1.3.3 空氣動力噪聲
電機中的空氣動力噪聲主要來源（見第7章）是風扇。空氣流經途中的任何障礙都會產生噪音。在開式電機中，內部的風扇噪聲由通風口直接輻射出來。在全閉式電機中，外部風扇是主要噪聲源。
根據風扇噪聲的頻譜分布，存在寬帶噪聲（100～10000Hz）和汽笛聲（單頻噪聲）。通過增加葉輪與擋風板之間的距離，可以消除汽笛聲。
文章來源：融聲奇科技
展開 圖2 Hayes號測量垂直陣
圖3 美國大西洋試驗場水聽器陣列布置
4.試驗場從淺水走向深水
美國現在常用的水聲試驗場已經全部升級為深水試驗場，本德奧瑞湖與東南阿拉斯加水深達400m,大西洋試驗場水深更是超過1000m。
德國在Ashao建立了淺水固定試驗場用于測量過往船只的水下輻射噪聲。Aschau淺水試驗場屬于德國Bundeswehr艦船和海軍武器技術中心，位于波羅的海Eckemfoede角，水深20m,水聽器距離水底l-2m。適用于海軍艦艇和商船水下輻射噪聲測試。
21世紀以來,德國聯合挪威等國家在挪威Heggemes建立了深水試驗場測量潛艇及水面船的水下輻射噪聲，并將大量軍事艦艇的檢測任務逐步轉移到Heggemes。
目前淺水與深水輻射噪聲測量結果差異是世界上研究的熱點，德國無疑走在了前列，2011年，Anton Homm等[9]試驗對比了拖曳聲源、激振機激勵船體、柴油機激勵船體等三種水下噪聲源引起的輻射噪聲在Ashau與Heggemes的測量結果。
圖4 Heggemes與Aschau輻射噪聲測試結果比較（Aschau存在低頻谷點）
針對Aschau淺水試驗場試驗結果中20Hz附近出現的輻射噪聲測試結果明顯存在非正常谷點情況，JanH.Ehrlich[10]建立了該試驗場聲學分層模型，并用仿真結果很好的解釋了這個現象。
展開 用A計權測量的聲音，后用dB(A)表示。
電機噪聲的測量與計算
聲功率級無法直接測量，聲強級的測量精度較差，電機噪聲的測量通常用聲壓級。
聲音有反射和折射，測量時要避免聲音疊加；同時要防止結構聲的輻射和傳遞：這就是對消聲室和電機放置面的要求。
消聲室的測試條件近似自由場，電機一般應水平放置。需要注意的是，因為地面較大且無結構聲，所以認為所有的聲功率都通過空氣傳播，即測試面面積只計算地面以上部分。
GB/T10069.1標定測試點的數量為：H90及以下電機測前后左右四個點；H100~225電機測前后左右以及正上方共5個點；H225以上電機也是測前后左右上5個點，只是電機較大，相鄰兩點之間的測量數值之差可能大于5dB，這時就要增加測點，直到小于5dB為止。
測得的各點數值要取平均值，作為電機的聲壓級噪聲。簡單的做法是各點數據直接相加除以點數，但是如前文所述，這么做是不太科學的，如同3dB+2dB≠5dB。
嚴謹的做法是參照聲音的疊加，把各點的聲壓級數值換算成與基準功率的比較，再相加，取平均值，最后取對數，得到電機的聲壓級：
公式八
得到電機的聲壓級數值后，要把它換算成聲功率級。原理如前節所述，現根據GB/T10069.1說明具體測試和換算方法：
H90及以下電機，把電機看成一個重心與地面相交的點，測試半徑0.4m，按半球計算測試面面積，參考公式七得電機的聲功率級
Lw=Lp+10lg(2πr^2)=Lp+10lg(2π*0.4^2)=Lp+10lg1=Lp
即電機的聲功率級等于聲壓級。
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此外，在不同飛行工況下進行全方向的噪聲輻射測量，確保數據覆蓋飛行器起降的全流程姿態。精準捕捉噪聲在各個方向的輻射強度（即“噪聲方向性”）——這是后續航路規劃的關鍵數據，能明確“噪聲在哪個角度輻射最強”，為航路避繞提供依據。
地面傳聲器陣列示意圖
2.
探索熱輻射—紅外發射率測量儀3個月前
發射率的測量需要建立在有關紅外輻射學的基礎上，發射率在輻射測溫以及材料的性能中扮演著重要的角色，在航天航空、軍事國防、工業生產、能源利用、節能方面均有所滲透。在國防和軍事中的發射率主要被應用于雷達等，可供輻射監測設備進行對比監測，以及滿足隱身涂層等性能需要；在工業生產、節能和能源領域，發射率主要應用在輻射測溫，可以實時非接觸式探測工作現場變化；在能源環保方面發射率主要應用在高低發射率涂層，目的是提高能量的收集或者能量的散去
飛機發動機，特別是當直接安裝在機身上時，會向機身注入大量的音調振動，從而降低機艙噪音的可聽性和舒適性。減少這種噪音需要開發專門的降噪系統。這是一項耗時且昂貴的工作。為了加速和簡化這一過程，需要對飛機結構和發動機注入的力進行足夠詳細的數值模擬。德宇航（DLR） ISTAR飛機（達索獵鷹2000 LX），正用于廣泛的振動測量活動
鐵路軌道及其周圍環境的聲輻射、反射和衰減的預測對于進行可靠的列車通過噪聲仿真至關重要。本文描述了鐵路軌道聲傳播及其局部環境的測量以及驗證相應的仿真模型。該實驗已在捷克的一處壓艙軌道上進行了閉環測試與驗證。這項工作的目的是考慮不同的表面特性，例如壓載物和草，并研究它們對噪聲傳播和衰減的影響。每個表面具有不同的擴散級別，并且根據入射角度不同的反射噪聲。研究了針對不同軌道環境及其對聲傳播的影響的各種設計研究
圖1 發動機原型
圖2 發動機整機模型
圖3 懸置阻尼/彈簧連接體示意圖
從輸出特性曲線可以看出，所得到的每個1/3 倍頻程中心頻率段所對應得到的發動機振動速度級與試驗所得到的該頻率段輻射噪聲測量結果基本對應，仿真中振動速度級大的部件在輻射噪聲試驗測試中對應的聲功率也大。
( 2) 測點布置方法
內燃機噪聲測試參照國家標準GB 1859—2000《往復式內燃機輻射的空氣噪聲測量工程及簡易法》，按照規定采用九點布置法。噪聲測點布置如圖2 所示，可見噪聲測試的表面為一個矩形六面體，第一張圖為矩形六面體的前視圖，第二張為俯視圖，圓圈代表聲學傳感器，測試表面與內燃機各側面平行且距離內燃機1 m。加速度傳感器的布置位置根據相關標準應選在機體上或振動較大的結構點上。
圖10 聲源譜級對比曲線(1/3倍頻程)
水下輻射噪聲測量結果表明, 目標船作為PC3等級的世界先進極地科考破冰船, 與國際同級別極地科考船相比(見圖11), 具備較好的水下噪聲特性。
國內電機噪聲理論介紹書籍幾乎鳳毛麟角，市場上難得一見的書籍也大多是上世紀80年代出版的，近年來大家對電機噪聲的研究熱情高漲，而同行們對此類理論書籍的缺乏都是感同身受。融聲奇科技技術團隊已對國外出版的介紹電機噪聲理論的經典書籍《Noise of polyphase electric motors》進行了翻譯，并以獨家連載方式為大家系統而全面的介紹電機噪聲理論知識、產生機理及控制方法，希望為國內關注電機噪聲的工程師
Hayes號從70年代開始作為專用水聲測量船進行潛艇輻射噪聲檢測，而今這項任務由東南阿拉斯加水聲試驗場SEAFAC與大西洋試驗場STAFAC[4]來實施了。
由于避免了風雨產生的水面噪聲對輻射噪聲測量的干擾，且具備針對性的測量系統，SEAFAC將原來需要3-4周測量時間的潛艇試驗周期縮短為1天。
目前，艦船輻射噪聲測量是一項專門測量技術，隨著潛艇隱身技術水平的提高，對測試技術和設備提出更高的要求。
