大型设备的声功率级声强测试方法 (1).pdfVIP

第33卷第2期 振动、测试与诊断 Vo1．33No．2 2013年4月 Apr．2013 JournalofVibration，MeasurementDiagnosis 大型设备的声功率级声强测试方法 李志远， 陈 慧， 陈 品， 陆益民 (合肥工业大学机械与汽车工程学院 合肥 ，230009) 摘要 大型机电设备的声功率级在典型工况下的测试是噪声测试的难点，为此 以声强法测试技术为手段 ，研究了 大型风力发电机在生产环境中的噪声声功率级测试方法。通过理论分析和实际测试 ，研究了离散点声强测试和扫 描声强测试两种基本方法以及子面分离测试的理论基础。在对设备的声辐射表面采用两种基本方法进行整体测试 的同时，比较了将设备噪声辐射面划分为若干个子面的分离测试方法。结果表明，对于大型机电设备采用离散点法 和扫描法都能满足工程测试精度的要求，采用子面分离测试同样能达到整体测试的结果。同时，利用子面声强测试 的结果还可以对多声源设备中的各组合声源进行声功率级排序，确定多声源设备的主要噪声源。 关键词 声强测试 ；大型设备；风力发电机；声功率级；子面测试 中图分类号 TM301．43；TB524；TH89 引 言 1 声强测试原理分析 以平行六面体测试包络面为例，包络面包围整 衡量机 电产品及设备噪声的一个十分重要的客 个被测噪声源。采用离散点法测试声源的声功率级 观指标是声功率级，机电产品及设备的声功率级通 时，测试包络面的总面积为S，将包络面划分为Ⅳ个 常是采用声压法在特定的安静环境 中进行测试的。 测试面元，每个测试面元的面积为 ，如图1所示 。 但是，对于大型机电设备来说，由于设备体积较大且 声源分布较复杂，一方面难以营造满足声压测试要 求的环境 ，另一方面声压测点的分布无法全面涵盖 复杂的多声源体，有些情况下甚至无法对大型设备 施加典型的工况负荷；因此采用声压法难以精确测 试大型机电设备的噪声声功率 。 随着微 电子技术、计算机技术和数字信号处理 技术的快速发展，声强技术已成为声学工程中一种 图1 声强法测试声功率级 重要的测试技术[1]。文献[3]在研究大型客车噪声 当被测声源和外部环境噪声稳定时，将每个测 控制时采用声强法和噪声谱分析法来识别主要噪声 试面元 的外法线方向的平均声强 测 出，即得通过 源。文献[4]利用声强测试技术对某摩托车进行噪声 每个测试面元上的声功率 源识别，通过采取针对性降噪措施 ，降低了摩托车行 Wf— IS (1) 驶噪声 。文献[51对某 中型乘用汽车的车外辐射噪声 被测声源的噪声总声功率为 进行了声强测试试验 ，并对该车的主要噪声进行 了 Ⅳ N 识别和研究。按照文献[6—7]的规定，用声强法测试 W 一 ∑W一∑ (2)