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妳知道有什麽方法可以快速準確地定位噪音源嗎?

識別噪聲源的方法有很多種,在復雜度、精度、成本等方面都有很大差異。實際使用時間可根據研究對象的具體要求和人力物力的可能條件確定。

具體來說,噪聲源識別方法大致可以分為兩類:?

第壹類是常規聲學測量分析方法,包括分離操作法、分離覆蓋法、近場測量法、表面速度測量法等。

第二類是基於現代信號分析理論發展起來的聲學信號處理方法。聲強法、面強度法、頻譜分析法、倒譜分析法、互相關和互譜分析法、相幹分析法等等都屬於這壹類。?

根據聲源的復雜程度和研究工作的要求,在不同的研究階段,可以選擇不同的識別方法,也可以組合使用。聲學測量人類的聽覺系統能夠比最復雜的噪聲測量系統更準確地分辨不同的聲音。經過長期的實踐,人們有可能主觀判斷噪聲源的頻率和位置。有經驗的操作人員和檢驗人員可以從生產現場機器運轉的噪音判斷是否正常,可以判斷異常的原因。這種主觀評價方法在生產實踐中往往非常有用。為了避免其他幹擾因素,也可以使用醫用聽診器。但並不是每個人都能達到主觀判斷的結果,因為它有主觀因素,同樣的機器噪音,不同人的識別結果往往不壹致。

另外,主觀評價法不能對噪聲源進行定量評價。因此,經常使用聲學測量和信號分析。?

聲壓法:

近場測量是壹種簡單的方法,通常用於尋找機器的主要噪聲源。具體方法是用聲級計掃描靠近機器的表面,從聲級計的指示值來確定噪聲源的位置。根據聲學原理,近場測量方法的正確性是有條件的。麥克風測得的聲級應該主要是由附近的壹個噪聲源引起的,而其他噪聲源對測量值沒有影響或影響很小。但是某壹點的聲場總會被附近的其他聲源混合,尤其是在車間。因此,近場測量方法不能提供精確的測量值。因此,這種方法通常用於機器噪聲源的粗略定位。

操作方法的選擇操作方法的選擇是根據測量要求,逐步嘗試連接或分離機器的運轉部件,測量某些部件的聲級及其在整機總聲級中所占的份額,從而確定主要噪聲源。該方法對復雜機械,特別是多級齒輪傳動機械的噪聲源識別非常有用。當然,這種方法只能在機器的所有部件都可以脫離操作的情況下使用。噪聲源識別和定位的方法比如,要估算風扇的電機和風扇產生的噪聲,可以關掉風扇,只啟動電機,測量電機的噪聲。根據聲級疊加原理,可以從電機的噪聲級和頻譜以及風機的總噪聲級和頻譜來估算風機噪聲的聲級和頻譜。測量電機噪聲時,電機的負載應保持恒定。風扇噪聲和電機噪聲的差值越大,風扇噪聲的估計精度越高。

當運行狀態不可改變時,通常使用選擇性覆蓋方法來識別噪聲源。這種方法是用隔音材料(鉛板)覆蓋機器的所有部件,測定未覆蓋部件的噪聲,確定噪聲源。覆蓋層(隔聲罩)應設計專用門,保證覆蓋後的噪聲比覆蓋前低10dB。在測量某個部位的噪聲時,覆蓋其他部位,相當於單獨測量每個獨立的噪聲源。通過比較各部分測得的噪聲,可以找到主要噪聲源。隔音罩可以用厚度為1 ~ 1.5 mrn的鉛板蓋住機器的壹部分,罩內填充礦棉或玻璃纖維。這種覆蓋技術可以降低噪聲約10 ~ 15 DBA,因此很容易與未覆蓋的振動面區分開來。但這種方法適用於識別中頻和高頻噪聲,因為隔聲罩的低頻隔聲能力很差。也可以根據噪聲特征來區分。比如在測量發動機的機械噪聲和排氣噪聲時,可以將排氣管引出墻外,密封縫隙。發動機的機械噪聲可以在室內測量,排氣噪聲可以在墻外測量。

聲強法:

在三維流體聲場中,聲強矢量等於有效聲強矢量與聲強偏差的矢量和。聲強偏差表示聲場局部區域的聲能流,其矢量流線為環形。窄頻域內的聲強偏差通常是非零旋轉矢量,因此窄頻帶內的聲強矢量不壹定在徑向上偏離聲源。各頻率點的聲強矢量流線通常是彎曲的,特別是在近場或反射波強的區域,流線的曲率半徑較小,有些頻率點的聲強矢量甚至指向聲源,說明無法從聲場中幾個點的單頻聲強矢量推斷聲源的方向。隨著頻率帶寬的增加,聲強偏差的影響減小。當聲強偏差值可以忽略時,聲強矢量等於有效聲強矢量。聲強矢量流線代表聲場中的實際功率流線,即從聲源開始到無限區域或結束於功率吸收點。這種情況下,可以根據幾個不在壹個平面上的聲強向量來判斷聲源的方向。壹般用於聲源定位的分析頻率帶寬不應窄於1/3倍頻程帶寬;根據經驗,最好選擇包含幾個八度的頻段作為分析頻率帶寬。通過在某壹點的三個正交方向上的聲強測量來估計該點的聲強矢量。例如,在笛卡爾坐標空間中,若三個正交軸上的聲強測量值為Ix、Iy、Iz,則聲強矢量的幅值為:噪聲源識別與定位的方法。通常用聲強技術定位聲源是非常耗時的。除非聲強計可以同時測量聲強矢量的三個正交軸向分量,否則它將在每個點進行三次測量以確定其聲強矢量。聲源定位的準確性主要與流體聲場的特性有關。對於電阻性聲場,聲源定位的精度通常較高。用少數幾個點的聲強矢量定位聲源時,定位精度與測點的位置選擇有關。測量點的位置應均勻分布在聲源周圍。壹旦聲源的位置被初步確定,遠離聲源的測量點處的聲強矢量應該被放棄。如果已經確定了聲場中聲強矢量的空間分布,則可以容易地確定聲源和功率吸收點的位置。聲強技術還可以非常有效地用於查找隔墻或封閉空間的漏聲位置,檢查隔聲室、消聲室、隔聲罩等封閉空間的隔聲質量。隔聲實驗前,可采用聲強技術檢查測試部件的密封情況。當聲場是幾個聲源的輻射場疊加時,可以利用聲強技術找到主要的輻射聲源;按照輻射聲功率的順序排列聲源。對於復雜機器的聲輻射,可以用掃描測量法測量機器各部分(表面)的聲輻射功率,找出主要的聲輻射區域或部件。我們知道,在點聲源或其組合聲源的輻射近場中,瞬態聲強的電抗分量遠大於其有功分量。但反過來就不壹定了,即當物體表面附近存在瞬態聲強的強電抗分量時,並不意味著該物體就是聲源。例如,在封閉房間的混響聲場中。此外,近場瞬態聲強的電抗分量不能反映聲源的輻射效率。所以瞬態聲強的電抗分量(復聲強的虛部)只能作為聲源定位的輔助手段進行初步分析。

數組方法:?

傳聲器陣列是由許多傳聲器按壹定方式排列組成的陣列,指向性很強,可以用來確定聲源的空間分布,即找出聲源的位置和強度,因此可以識別機車運行時的噪聲源。將數字技術應用於prestige望遠鏡,可以實現聲學望遠鏡的自動掃描。因此,可以對高速運動的聲源(如火車、飛機等)進行分析,對接收到的聲音信號進行頻譜分析,從而得到聲源在不同頻段的空間分布。目前應用最廣泛的方法是將麥克風排成壹條直線。這種系統稱為線性陣列指向性系統。線性陣列利用接收信號在多個拾取點的幹涉效應產生的方向性。而這種等間距等強度的線陣旁瓣比較大,如果按照壹定的規則對各個麥克風的信號進行校正,就可以抑制旁瓣。常用的麥克風陣列是根據切比雪夫級數的系數進行修正的。這可以拓寬主瓣,但旁瓣降低30dB。麥克風陣列可以用模擬電路完成,但目前壹般用數字方法處理。麥克風的輸出信號被采樣並通過模數轉換發送到計算機。由計算機自動改變焦點的位置,通過掃描得到xy線上的聲源強度分布。同時,通過快速傅立葉變換計算各點的頻譜。線性陣列麥克風壹次只能測量分布在壹條線上的聲源。如果要同時分析幾個方向的聲源分布,就必須使用幾個麥克風陣列或方塊。麥克風陣列望遠鏡的另壹個原理是:首先將聲學望遠鏡中兩個麥克風的輸出信號進行互相關,然後利用時間延遲做快速傅立葉變換,求出頻譜。頻譜與兩個麥克風之間的距離有關,從不同方向來的聲波的不同頻段的強度關系可以用兩個麥克風之間的距離進行快速傅立葉變換得到。?

信號分析時域分析?

根據各聲源或聲源各部分時間特性的不同,更適用於頻譜離散的信號。如果機器產生脈沖噪聲,可以記錄噪聲的時間歷程。它顯示在雙線性示波器上,另壹種方式用於顯示標記脈沖,由機器的運動部件觸發,使噪聲與機械動作相關聯。壹旦噪聲信號與機械振動相關聯,就可以確定噪聲來自振動部分。平均技術是時域分析的發展。有時在噪聲和振動的時間歷程中,由於背景噪聲很高,很難區分分散的和重復的事件。背景噪聲按照機器的工作周期分段,對多個周期的信號進行平均。非周期部分的信號經過多次平均後增長緩慢,而周期信號增長迅速,因此可以檢測到周期信號。通常對10 ~ 100占空比的信號進行平均,以清晰區分重復事件。平均過程使用計算機來完成頻域分析。如果噪聲源的噪聲在不同的頻率區域,可以使用窄帶頻譜分析。用加速度計測量噪聲源的振動,用麥克風測量某壹點的聲壓,得到它們的頻譜進行分析。噪聲源的振動信號頻譜的主要部分和聲音信號頻譜的主要部分位於相同的頻率區域中,或者在壹些頻率處具有峰值,使得該噪聲源可以被認為是主要噪聲源。

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