常用检测方法.
在研究时必须指明频带的宽度和参考声压值
频带宽:通常按售频程和 倍频程来划分
每个带宽上限频率为fc2下限fc1
带宽B=fc2-fc1频带中 Nhomakorabea频率规定fc2=2nfc1
频带宽与中心频率关系为
当n=1时,B/fo=0.71称为倍频程
当 时B/fo=0.23称为 倍频程
若采用 倍频程时,每确定一个中心频率fO便可得到一个相应带宽
响度级和响度关系,(一定关系表6-3)
LN——响度级
N——响度(宋)
2.频率计权声级
近似人耳的网络:称为频率计权网络,图6-4
A.模拟人耳对比αB以下低强茺噪声的频率特性;
B.模拟55~85αB以下低强度噪声的频率特性;
C.模拟高强度噪声频率特性
D.专为指飞机飞过时的噪声烦恼程度而设计的。
3.等效连续声级
是一个用来表达随时间变化的噪声的等效量。
式中T——总测量时间
PA(t)——A计权瞬时声压;
PO——参考声压(20uPa)
等效连续声级与时间T有关,时间T长,危害越大,也是计算日夜平均声级LDN和噪声污染LNP的基础。
这是一个主人听力损失的发病率指标
典型噪声及其参量表6-3
三、噪声测量常用仪器
常用仪器声级计主要附件,传声器,标准器,防风锥,三角架
噪声测量系统图6-8
测量时昼避开本底噪声,即被测噪声源停业后还存在的噪声。
被测噪声源A级,本底噪声可忽略
被测噪声源相差小,应减去几个dB
尽量降低外界影响
2.声功率测量
测量设备。图6-9
在一定条件下,声功率定量,能客观表征噪声源特性声功率级是由声压级计算求得。
第二节振动的检测
振动信号分两类:
1.确定性又称稳定性振动,可用数学关系式描述,正弦合成准因期振动。
由于 和倍频程的带宽B随中心频率fO的增大而增大(加宽)因而其频带声压级和声压谱及之差也将随增大
二、噪声的主观评价
人的听觉很复杂,它包括区分声音高低,强弱两种属性。
声音高低用音调来表示领带频率与声压和波形有关
强弱,用响度表示,靠声压,和波形频率有关响度的单位(宋)定义:频率为1000HZ声压比阈值声压大4odB的音响度为1宋
3.声功率和声功率级
声功率:声源在单位时间内发射出总能量,W表示单位W瓦参考声功率WO取为10-12W
声功率级LW定义为
4.噪声的频谱
声音的高低主要与频率有关
如音乐CD E F G A B由低到高
C调,频率250Hz最低
B调频率480Hz最高
噪声频率成分复杂,分析时将其频谱按一定规率分若干频率,然后分析频带?压级,得到各频带噪声的声压级称为频带声压级。
2.随机振动,非稳定振动,过渡振动,冲去等
一、振动测试的内容
1.振动物体基本振动参数
位移,速度,P速度
上述测出一个应酬中求得另两个
一般看法,低频振动强度与位物成正比
中频振动强度与速度成正比
高频振动强度与加速度成正比
环境监测振动复杂用位移速度,加速度,测量振幅不实际,通常用振级来表示
对不规则振动也适用
规定声压级每增加10dB响度增加1宋
即40dB 1宋
50dB 2宋
60dB 3宋
1.纯音的响度及响度级
不同频,声压级相同,人听觉感觉不同响,试验测得纯音等响度,曲线,图6-2
同样响度的声音称为具有同等的响度级。
1000HZ纯音对于2×10-5Pa的声压级的分贝n来表示,并将其响度为n
响度级是表示声音强?为主观量,它把频率和声压级一起考虑。
为保证各频带间相互衔接,对中心频率有明确规定,表6-1
表6-2
寻找声源时,采用更窄带宽度来分析噪声频谱
若噪声中具有连续的频谱,则采用声压谱级,作为个频带比较的依据。
声压谱级:指以某特定的频率为中心频率,在带宽为1HZ的频带中噪声的有效声压级
声压谱级LPS=Lpb-10lg△f
LPb——带宽为△f的频带声压级
正常人刚刚能听听1000Hz,声压2×10-5Pa称为听域声压,用PO表示,规定为噪声,声音参考声压
声压级:L
LP=20lg (dB)
相对量,无量纲,用“级”来表示,相对量,以分贝为单位
2.声强和声强级
声音也是一种能量
声场中某一点指定的声强:是在单位时间内通过该点并与指定方向垂直的单位面积上的声能,以I表示单位W/m2定义声强,需规定参考声强,通常取为10-12w/m2用IO表示声强级定义为LI
2.振动系统的结构动力学分析
动力学分析:主要是对机械阻抗的测试:用实验手段六个量可表示机械阻抗。
六个量可表示机械阻抗
力/位移=动刚度
位物/力=??
力/速度=机械阻抗
速度/力=机械导
力/加速度=表观质量
加速度/力=惯性率
3.振动信号的分析与处理
采用计算机进行数字频谱分析,提取有用信息,主要将时间历程经快速傅叶变换,利用频谱进行分析
1.传声器
直接将声波信号转换为相应电信号的传感器
特性:尺寸小,以减小反射和绕射现象
良好的频率响应特性
低噪声线性系统,以免在声场中吸收过多能量而干扰声场。
受环境影响小,能长期保持稳定
传声器分类:动圈式,压电式,电容式
动圈式工作原理图6-5
声波冲击振膜,使动圈轴向振动,速度与电压成正比
压电式,利用压电材料的压电效应,声波作用在晶体上产生微弱电压。
压力响应:传声器振膜上受到均匀压力时,传声器的输出和输入压力之比
自由场响应:传声器置于自由场中的输出与置于自由场之前的声压之比
2.声级计
测噪声的专用仪器图6-7
四、噪声测量中的若干问题
1.一般现场测量
相同声源不同环境,形成的声场不同
测量机器传声器距机器1m,距地面1.5m
若机器辐射不均匀,应围绕机器多测几个点,最大点作为评价依据
例如:减小或消除机械设备的振动,利用幅值谱功率谱,固有频率进行分析
第六章常用检测方法
主要涉及:人的安全健康空气水土壤
此外,设备装置能否安全正常运行,检测
§6-1噪声及其检测
噪声定义:凡是人所不需要的以及对人体有害的声音都称为噪声。
人可闻域20Hz~20000Hz
人对不同频率响应也不一样
一、噪声的量度参数
1.声压和声压级
声压:有声波时介质的压强对其静压力的变化量,是一个周期量P,单位Pa帕
电容式
图6-5b
振膜作为电容一级与背级构成可变电容器与高阻值R串联,当振膜不动,ey为零,当振膜有变形时产生ey输出,后经放大,中间变换,以测得噪声。
电容式,频率特性较好,频率范围1HZ~20000HZ
灵敏度:10mv/pa~50mv/pa
应用应泛
由于干扰(高频)传声器有两种频率响应,压力和自由场响应