GB/T 1859.2-2015 往复式内燃机 声压法声功率级的测定 第2部分：简易法

　　ICS 27. 020 J 93

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 1859.2—2015部分代替 GB/T 1859—2000

　　往复式内燃机 声压法声功率级的测定

　　第 2 部分 :简易法

　　Reciprocatinginternalcombustion engines—

　　Measurementofsoundpowerlevelusingsoundpressure—

　　Part2:Survey method

　　2015-12-10发布 2016-07-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 1859.2—2015

　　前 言

　　GB/T 1859《往复式内燃机 声压法声功率级的测定》分为 4个部分 :

　　— 第 1部分 :工程法 ;

　　— 第 2部分 :简易法 ;

　　— 第 3部分 :半消声室精密法 ;

　　— 第 4部分 :使用标准声源简易法 。

　　本部分为 GB/T 1859的第 2部分 。

　　本部分按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本部分代替 GB/T 1859—2000《往复式内燃机 辐射的空气噪声测量 工程法及简易法》中的简易法部分 。

　　本部分与 GB/T 1859—2000相比 ,主要技术变化如下 :

　　— 删除了 “工程法 ”的相关内容 ;

　　— 增补了 “术语和定义 ”的条目 ;

　　— 修改了 “声学环境 ”的规定 ;

　　— 增补了 “测量仪器 ”的规定 ;

　　— 修改并增补了 “安装和工作条件 ”的规定 ;

　　— 修改并增补了 “测量 ”的规定 ;

　　— 增补了 “计算 ”的规定 ;

　　— 增补了 “记录内容 ”的条目 ;

　　— 修改了 “报告 ”的规定 ;

　　— 删除了 GB/T 1859—2000中的附录 A 和附录 B;

　　— 增加了附录 A(规范性附录)《声学环境鉴定方法》和附录 B《标准基准状况声功率级》。

　　本部分由中国机械工业联合会提出 。

　　本部分由全国内燃机标准化技术委员会(SAC/TC177)归 口 。

　　本部分起草单位 :上海内燃机研究所 、上汽集团商用车技术中心 、潍柴动力股份有限公司 、同济大学 、安徽工业大学 、浙江大学 、宁波雪龙车用零件检测有限公司 、天津内燃机研究所 。

　　本部分主 要 起 草 人 : 吴 旭 陵 、袁 卫 平 、胡 爱 华 、姜 晓 敏 、陈 民 忠 、余 晓 流 、张 兴 权 、袁 自 遥 、周 毅 、郝志勇 、叶怀汉 、韩峰 、景亚兵 、刘宝华 、赵世立 。

　　本部分所代替标准的历次版本发布情况为 :

　　—GB/T 1859—1980、GB/T 1859—1989、GB/T 1859—2000;

　　—GB/T 8194—1987。

　　GB/T 1859.2—2015

　　引

　　言

　　GB/T 1859的本部分是声压法测定往复式内燃机声功率级的系列标准之 一 。该系列标准规定了一种在包络声源的测量表面上测量声压级以计算声功率级的方法 。

　　声功率级测定结果与测试环境和声源的安装条件基本无关 ,这是用声功率级表征各种类型机器和设备噪声辐射的一个重要原因 。

　　声功率级有如下用途 :

　　— 规定条件下机器辐射噪声的标示 ;

　　— 噪声标示值的验证 ;

　　— 各种型号和尺寸的机器辐射噪声的比较 ;

　　— 与购买合同或规范中规定的噪声限值的比较 ;

　　— 降低机器辐射噪声工程措施的制定(一般还需提供频带声功率级) ;

　　— 指定位置噪声声压级的预测 。

　　表 1 给出了本系列标准包络表面法适用的三种准确度等级的声功率级测定方法 ,测定结果精确到0. 1 dB。本部分规定的方法允许测定 A计权声功率级 ,准确度为 3 级 。

　　表 1 声压法测定往复式内燃机声功率级的国家标准一览表

　　表 2 给出了声功率级测量不确定度限值(再现性标准偏差的上限) 。它们反映了测量不确定度的综合效应 ,但不包括被测声源的安装条件与运转工况等因素引起的声功率级变化 。

　　在往复式内燃机的噪声控制中 ,相关各方(包括制造方 、安装方以及使用方等)必须进行声学信息的有效交流 ,这些声学信息通过测量得到 。 只有在规定的测量条件下得到明确的声学量 ,并采用标准规定的测量仪器和方法所测量的结果才是有效的 。 因此 ,选用这些标准时 ,应根据噪声测量目的和测量条件作出最佳选择 。

　　表 2 声功率级测量不确定度限值(再现性标准偏差的上限) 单位为分贝

　　往复式内燃机 声压法声功率级的测定

　　第 2 部分 :简易法

　　1 范围

　　GB/T 1859的本部分规定了往复式内燃机声功率级的测定方法— 简易法 。

　　本部分适用于 GB/T 6072. 1适用范围的往复式内燃机(以下除特别说明外 , 简称发动机) , 以及尚无合适标准可使用的其他内燃机 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 3785. 1 电声学 声级计 第 1部分 :规范

　　GB/T 4129 声学 用于声功率级测定的标准声源的性能与校准要求

　　GB/T 6072. 1 往复式内燃机 性能 第 1部分 :功率 、燃料消耗和机油消耗的标定及试验方法通用发动机的附加要求

　　GB/T 6072. 3 往复式内燃机 性能 第 3部分 :试验测量

　　GB/T 15173 电声学 声校准器

　　3 术语和定义

　　GB/T 3785. 1、GB/T 6072. 1 界定的以及下列术语和定义适用于本文件 。

　　3. 1

　　声压 sound pressure

　　p

　　瞬态压力和静态压力之间的差值 ,单位为帕(Pa) 。

　　3.2

　　声压级 sound pressurelevel

　　Lp

　　声压 p 的平方与基准声压 p0 的平方之比的以 10为底的对数乘以 10,单位为分贝(dB) 。基准声压p0 为 20 μPa。

　　Lp = 10lg …………………………( 1 )

　　注 : 如有 GB/T 3785. 1 规定的特殊频率计权和时间计权 ,用合适的下标 ,如 LpA表示 A计权声压级 。 3.3

　　时间平均声压级 time-averaged sound pressurelevel

　　Lp,T

　　声压 p 的平方在测量的时间间隔 T 内(从 t1 到 t2 )积分值平均后与基准声压 p0 的平方之比的以 10为底的对数乘以 10,单位为分贝(dB) 。基准声压 p0 为 20 μPa。

　　GB/T 1859.2—2015

　　Lp,T = 10lg …………………………( 2 )

　　注 1: 通常省略下标“T”, 因为时间平均声压级必须在某一测量时间间隔内测定 。

　　注 2: 时间平均声压级经常是 A计权 ,在这种情况下以 LpA,T 表示 ,缩写为 LpA 。

　　3.4

　　表面时间平均声压级 surface time-averaged sound pressurelevel

　　Lp

　　经背景噪声修正和环境修正 ,测量表面上所有传声器位置处时间平均声压级的能量平均 ,单位为分贝 (dB) 。

　　3.5

　　测量时间间隔 measurementtime interval

　　T

　　用于确定时间平均声压级 ,被测声源一个或多个运转时期或运转周期 ,单位为秒(s) 。 3.6

　　声自由场 acoustic free field

　　均匀的各向同性的媒质中 ,边界影响可忽略不计的声场 。

　　注 : 实际上的声自由场是在测试的频率范围内边界或其他物体的反射可忽略不计的声场 。

　　3.7

　　反射面 reflectingplane

　　被测声源位于其上的声反射平坦的表面 。

　　3. 8

　　一个反射面上方的声自由场 acoustic free field overa reflectingplane

　　一个无限大反射面上方半空间中的声自由场 ,其中无其他任何障碍物 。

　　3.9

　　测试频率范围 frequency rangeofinterest

　　中心频率为 63 Hz~ 8000 Hz的倍频程(50 Hz~ 10 000 Hz的 1/3倍频程) 所覆盖的频率范围 。

　　3. 10

　　基准体 referencebox

　　恰好包络声源且终止于一个反射面(地面)上的最小假想矩形六面体 。

　　3. 11

　　测量距离 measurementdistance

　　d

　　基准体与假想矩形六面体测量表面之间的垂直距离 。

　　3. 12

　　测量表面 measurementsurface

　　包络声源 、面积为 S、测点位于其上 、用来测量声压级的一个假想矩形六面体的外表面 ,量表面终止于反射面(地面) 。

　　3. 13

　　背景噪声 background noise

　　来源于除被测声源以外的所有噪声 。

　　注 : 背景噪声包括空气声 、结构振动声以及仪器电噪声 。

　　3. 14

　　背景噪声修正 background noisecorrection

　　K1

　　背景噪声对测量表面传声器位置处表面声压级影响的修正量 ,单位为分贝(dB) 。

　　注 : 在 A计权情况下 ,用 K1A 表示 。

　　3. 15

　　环境修正 environmentalcorrection

　　K2

　　由声反射对测量表面传声器位置处表面声压级影响的修正量 ,单位为分贝(dB) 。

　　注 : 在 A计权情况下 ,用 K2A 表示 。

　　3. 16

　　声功率 sound power

　　W

　　通过一个表面 ,微元上的声压 p 和法向质点速度 un 的乘积在整个表面上的积分 ,单位为瓦(W) 。注 : 大小与单位时间内声源辐射空气声能量的速率有关 。

　　3. 17

　　声功率级 sound powerlevel

　　LW

　　声功率 W 与基准声功率 W0 之比的以 10为底的对数乘以 10,单位为分贝(dB) 。基准声功率 W0为1pW 。

　　LW = 10lg …………………………( 3 )

　　注 : 在 A计权情况下 ,用 LWA 表示 。

　　4 声学环境

　　4. 1 总则

　　本部分适用的测试环境为一个完全隔离背景噪声并满足 4. 3要求的房间或室外平坦空地 。

　　应避免环境条件对传声器的不利影响(如风 、气流冲击 、高温或低温等) ,还应遵循测量仪器制造商对不利环境条件的指示 ;应采取措施确保任何反射面不会因振动而引起明显的声辐射 。

　　4.2 背景噪声准则

　　在传声器位置上平均后的背景噪声时间平均声压级应比未修正的被测声源时间平均声压级(以下除特别说明外 ,简称声压级)至少低 3 dB,最好低 10 dB以上 。

　　4.3 测试环境声学合适性准则

　　附录 A规定了环境修正 K2 的测定方法 。

　　如 K2A≤7dB,则满足本部分测试环境声学合适性准则要求 ;否则测量无效 。

　　5 测量仪器

　　5. 1 总则

　　包括传声器 、电缆 和 风 罩 (如 有) 在 内的 测 量 系 统 应 至 少 满 足 GB/T 3785. 1 规 定 的 2 级 仪 器 的要求 。

　　5.2 校准

　　每次系列测量前后 ,每个传声器应在测试频率范围内一个或多个频率上用声校准器对整个测量系统进行校准 ,声校准器应至少满足 GB/T 15173规定的 1 级仪器的要求 。 每次系列测量前后测量系统不作调整的校准读数的差值应小于或等于 0. 5 dB,否则系列测量无效 。

　　满足要求的测量系统 、声校准器和满足 GB/T 4129要求的标准声源 , 每隔一定时间应依据相应的标准进行检定 。

　　除非国家法规另有规定 ,声校准器的检定间隔不超过 1年 ,测量系统和标准声源的检定间隔不超过 2年。

　　5.3 使用

　　噪声测量时 ,为减少观测者对测量的影响 ,传声器可安装在不与振动表面相联的刚性机架或支座上 ,其取向应始终与校准时的声波入射角相同且指向测量体(与该传声器位置相关的单元测量体)中心 。

　　应使用满足要求的积分声级计测量时间平均声压级 。如使用声级计测量时间计权声压级 ,被测声源稳态运转时用时间计权 S(慢) ,被测声源非稳态(如发动机升/降速工况) 运转时用时间计权 F(快) ,这时测得的(平均)值可代表时间平均声压级 。

　　时间平均声压级的测量时间间隔至少 10 s,最好 20 s或更长 。

　　6 安装和工作条件

　　6. 1 总则

　　发动机的安装和工作条件对被测声源的声功率辐射产生很大影响 ,本部分规定了最大限度地减小引起声功率级变化的安装和工作条件 。

　　6.2 安装条件

　　发动机安装在反射面(地面)上 ,基准体与对应墙面 、天花板间的距离应大于 0. 5 m。

　　噪声辐射与发动机的支撑方式 、测功设备的联接方式和安装高度等有关 。如安装基座是刚性的 ,发动机宜与安装基座弹性联接 ;如安装基座是弹性的 ,发动机允许与安装基座刚性联接 。发动机宜与测功设备弹性联接 ,其最低声辐射表面(通常是油底壳底部)与地面间距离应小于或等于 0. 5 m。

　　6.3 工作条件

　　6.3. 1 工作状况

　　噪声辐射与发动机安装的辅助装置有关 ,空气滤清器 、排气消声器和冷却风扇等是否安装应予记录并在报告中说明 。齿轮箱或对发动机进行加载的任何从动机械应在报告中说明 。齿轮箱或从动机械辐射的噪声应作为附加噪声处理 。

　　注 : 排气消声器排气噪声声功率级测定参见 ISO 15619。

　　某些特定用途(如摩托车用)发动机 ,若需用设备或非基本辅助装置(如用鼓风机进行冷却) 才能进行台架试验 ,则应将这些设备或非基本辅助装置噪声作为附加噪声处理 ,或者暂时关闭这些设备或非基本辅助装置 ,但应确保发动机能正常运转 。

　　附加噪声是背景噪声的一部分 ,应采取适当措施降低其影响 , 以符合 4. 2 的规定 。如在附加噪声频率范围内用传输能力较低的高致密材料将结构表面屏蔽或罩盖 ,用消声器降低气体动力性噪声 。

　　6.3.2 运转工况

　　噪声测量时 ,发动机应在 ISO标准基准状况下按 GB/T 6072. 1规定的 ISO标准功率及相应转速稳

　　定运转 ,此时发动机油温 、冷却介质温度稳定 ,环境和进气温度不得高于 45 ℃ 。

　　如需要 ,也可在升/降速工况或其他工况下进行噪声测量 ,并在报告中说明 。

　　发动机功率及相应转速的测量应按 GB/T 6072. 3规定进行 。

　　7 测量

　　7. 1 总则

　　本部分规定了一个反射面上方的声场条件下 ,在包络声源的测量表面上测量时间平均声压级以计算声源声功率级的方法 — 简易法(3级准确度) ,可用于比较试验 。

　　噪声测量时 ,应先确定基准体和测量距离以确定测量表面并布置传声器位置 。

　　测得的量包括被测声源工作时的声压级和被测声源不工作时的背景噪声声压级 。

　　7.2 测量不确定度

　　按本部分规定测定的声功率级测量不确定度(再现性标准偏差的上限)为 3. 0 dB。

　　7.3 基准体

　　确定基准体时 ,可将发动机上非重要声能辐射体的凸出部分忽略 。为安全起见 ,基准体允许大到足以包住危险区 ,如一台另外的固定机械的运动件 。

　　7.4 测量距离

　　位于声学条件不利的声源(如有许多反射体 、背景噪声较高) ,可选择较小的测量距离 ;位于声学条件满足的声源 ,可选择较大的测量距离 。

　　测量距离 d 推荐 1 m ,至少 0. 125 m;优先按 0. 125 m、0. 25 m、0. 5 m、1 m、2 m、4 m、8 m 数系选择 ;也可按 0. 125 m、0. 16 m、0. 2 m、… 、5 m、6. 3 m、8 m 数系选择 。测量表面与墙面和天花板间的距离应大于或等于 0. 125 m。

　　注 : 较小的测量距离可能难以满足传声器位置合适性准则 ,参见 7. 7。

　　7.5 测量表面及面积

　　矩形六面体测量表面的面积 S 按式(4)计算 ,单位为平方米(m2 ) :

　　S = 4(ab+bc+ ca) …………………………( 4 )

　　式中 :

　　.. ;;

　　3:+d。

　　l1、l2、l3— 分别为基准体的长 、宽 、高 ,单位为米(m) 。

　　7.6 传声器位置

　　将测量表面的每一个面细分为尽可能少的等尺寸矩形面积单元 , 面积单元的最大边长为 kd, k 为尺寸比数 ,应小于或等于 3,见图 1。本部分规定传声器位置位于每个面积单元的中心(落入反射面的位置除外) ,传声器位置布置典型示例见图 2~ 图 6,其他类型也可用这种方法得到 。

　　注 1: 减小尺寸比数直至增加矩形面积单元以增加传声器位置的数目通常可降低声压级均值偏差(见 7. 7) 。

　　注 2: 图 2~ 图 6 中发动机大小是相对测量距离而言 ,并不反映其绝对大小 。

　　如某个位置因机械障碍(如传动轴 、从动机械等) 、安全原因或气流等的不利影响而无法布置传声器

　　或不允许测量 ,则应另选一个可行的接近位置 ,并在报告中说明[见 9d)2)] 。

　　图 1 测量表面传声器位置

　　l1≤(k-2)d,l2≤(k-2)d,l3≤(k-1)d;1个单元测量体 。

　　图 2 小型发动机测量表面和传声器位置示意图

　　l1≤(k-2)d,l2≤(k-2)d, (k-1)d

　　图 3 小型立式发动机测量表面和传声器位置示意图

　　2(k-1)d

　　图 4 长型发动机测量表面和传声器位置示意图

　　(k-2)d

　　图 5 中型发动机测量表面和传声器位置示意图

　　2(k-1)d

　　图 6 大型发动机测量表面和传声器位置示意图

　　7.7 传声器位置合适性准则

　　如发动机工作时所有传声器位置处测得的声压级平均值的标准偏差 s(Lp'm )(简称声压级均值偏差 ,见 8. 2)小于或等于 1. 0 dB,则满足传声器位置合适性准则要求 ;否则测量无效 。

　　注 1: 所有传声器位置处测得的声压级平均值与测得的表面声压级不完全相同 ,但测得的声压级均值偏差反映了声学条件 、声源特性 、测量距离 、传声器位置及其数目等因素引起的测量不确定度 。

　　注 2: 增加测量距离和增加传声器位置的数目通常可减小声压级均值偏差 。

　　8 计算

　　8. 1 总则

　　本部分给出了测得的声压级平均值标准偏差(见 7. 7)的计算公式和声功率级的计算方法 。

　　8.2 测得的声压级平均值标准偏差的计算

　　所有传声器位置处测得的声压级平均值 Lp'm 按式(5)计算 ,单位为分贝(dB) :

　　L ( 5 )

　　式中 :

　　Li — 第 i个传声器位置处测得的声压级 ,单位为分贝(dB) 。

　　NM — 传声器位置的数目 。

　　所有传声器位置处测得的声压级平均值 Lp'm 的标准偏差 s(Lp'm ) 按式(6)计算 ,单位为分贝(dB) :

　　s ( 6 )

　　如 s(Lp'm ) ≤1. 0 dB,测量有效 ;如 s(Lp'm ) >1. 0 dB,测量无效 ,应另选一个测量表面重新测量或重新选择一个更好的测试环境 。

　　8.3 声功率级的计算

　　8.3. 1 测得的表面声压级

　　测得的表面声压级Lp'和背景噪声声压级Lp(B) 分别按式(7)和式(8)计算 ,单位为分贝( dB) :

　　lg …………………………( 7 )

　　lgLpi

　　式中 :

　　Lpi(B) — 第 i个传声器位置处测得的背景噪声声压级 ,单位为分贝(dB) 。

　　8.3.2 背景噪声修正

　　背景噪声修正 K1 按式(9)计算 ,单位为分贝(dB) :

　　K1 = - 10 lg( 1- 10-0. 1ΔLp ) …………………………( 9 )

　　式中 :

　　ΔLp — 源(d)作。时测得的表面声压级与背景噪声声压级的差值 , 即 : ΔLp ,单位

　　如 ΔLp >10 dB, 则 令 K1 = 0 dB, 即 不 需 要 修 正 ; 如 3 dB ≤ΔLp ≤10 dB, 则 按 式(9) 修 正 , 即

　　注 : K1 >3. 0 dB时 ,声功率级测定结果不能满足容许的 3 级准确度要求 ,但按限值修正的结果可用于指示被测声源辐射的噪声上限 。

　　8.3.3 环境修正

　　环境修正 K2按附录 A 给出的方法测定 。

　　如 K2≤7dB,测量有效 ;如 K2 >7dB,测量无效 。

　　注 : K2 >7dB时 ,声功率级测定结果不能满足容许的 3 级 准 确 度 要 求 ,但 按 限 值 修 正 的 结 果 可 用 于 指 示 被 测 声 源辐射的噪声上限 。

　　8.3.4 表面声压级

　　表面声压级Lp按式(10)计算 ,单位为分贝(dB) :

　　K1 - K2 …………………………( 10 )

　　LW lg …………………………( 11 )

　　式中 :

　　S — 测量表面面积 ,单位为平方米(m2 ) ;

　　S0 — 基准面积 ,等于 1,单位为平方米(m2 ) 。

　　大气压和/或空气温度会影响声功率辐射 ,如海拔高于 500 m 和/或空气温度低于 10 ℃的现场气象状况声功率级 ,应按附录 B将其修正至基准气象状况声功率级 LWref,atm ,并在报告中说明 。

　　9 记录内容

　　下列内容如适用 ,应收集并记录以按本部分要求进行测量 :

　　a) 发动机 :

　　1) 发动机的描述 ,包括型号 、规格(如类型 、冲程数 、气缸数目 、缸径 、行程 、外形尺寸 、冷却方式 ;ISO标准功率及相应转速等) 、编号 、制造商 ;

　　2) 所用燃油类型及其辛烷值或十六烷值 ;

　　3) 柴油机喷油定时(静态和动态)或汽油机点火定时(静态和动态) ;

　　4) 基座特性及发动机与其联接方式(弹性或刚性) ;

　　5) 发动机与测功设备的联接方式(弹性或刚性) ;

　　6) 安装条件 ,包括发动机曲轴中心和油底壳底部距反射面的高度 ;

　　7) 辅助装置的描述 ,包括空气滤清器 、排气消声器(如有)和冷却风扇(如有) 、隔声罩(如有) ;

　　8) 噪声测试时的发动机功率及相应转速 。

　　b) 声学环境 :

　　1) 测试环境的描述(包括地面 、墙壁和天花板的物理描述 , 以及被测声源和其他物体的位置草图) ;

　　2) 按附录 A要求对声学环境鉴定的描述 ;

　　3) 噪声测试时声源附近的气象状况(包括大气压 、温度 、相对湿度和风速) 。

　　c) 测量仪器 :

　　1) 测量仪器的描述 ,包括名称 、型号 、编号和制造商 ;

　　2) 声校准器和测量系统等的检定方法 、日期 、地点和结果 ;

　　3) 防风罩(如有)特性 。

　　d) 声学数据 :

　　1) 测量方法及准确度等级 ;

　　2) 基准体尺寸 、测量距离 、传声器位置及其数目 ;

　　3) 第i个传声器位置处测得的声压级 Lp'i及测得的声压级平均值的标准偏差 s(Lp'm ) ;

　　4) 背景噪声修正 K1 ;

　　5) 环境修正 K2及按附录 A要求测定的方法 ;

　　6) 表面声压级Lp ;

　　7) 声功率级 LW ;

　　8) 测量日期 、地点和人员 。

　　10 报告

　　报告按第 9章记录测量所需的数据 ,仅提供声功率级(A计权)测定结果 。报告应声明测量完全符合本部分规定 。报告还应涵盖本部分正文中要求的报告说明 。

　　报告中的声功率级(A计权)测定结果精确到 0. 1 dB。

　　附 录 A

　　(规范性附录)

　　声学环境鉴定方法

　　A. 1 总则

　　本附录规定了测定环境修正 K2 的方法 ,并可用于评估被测声源给定测量表面的有效性 。

　　第一种鉴定测试(绝对比较法 ,见 A. 2)用标准声源进行 。这种方法对室内或室外均适用 ,是一种优先采用的鉴定测试环境的方法 ,尤其在要求频带数据时和被测声源可以从测试现场移开时 。

　　第二种鉴定测试(依据房间吸声法 ,见 A. 3)需要测量房间吸声量 A,这个测试方法基于如下前提 :房间形状近似立方体 ,基本上是空的 , 房间边界有吸声作用 。 以下四种测试方法可以计算房间吸声量A,混响时间法 、双表面法 、标准声源法和近似法 。若被测声源不能移开或尺寸很大 ,则可优先选择其中一种方法 。

　　A.2 绝对比较法

　　将特性满足 GB/T 4129要求的标准声源放置在测试环境的地面上 ,其底面中心与基准体底平面在地面上投影的中心重合 ,测量表面 、传声器位置及其数目均与被测声源的相同 。按第 7章规定测定标准声源的声功率级 ,不经环境修正(假定 K2 =0) 。

　　环境修正 K2按式(A. 1)计算 :

　　K2 =LW* -LW(RSS) ……………………( A. 1 )

　　式中 :

　　L*W — 标准声源测试环境声功率级 ,不经环境修正(假定 K2=0) ,单位为分贝(dB) ;

　　LW(RSS) — 标准声源校准声功率级 ,单位为分贝(dB) 。

　　A.3 依据房间吸声法

　　A.3. 1 总则

　　环境修正 K2按式(A. 2)计算 :

　　K2 = 10lg …………………………( A. 2 )

　　式中 :

　　A— 房间吸声量 ,单位为平方米(m2 ) ;

　　S— 测量表面面积 ,单位为平方米(m2 ) 。

　　A.3.2 混响时间法

　　本方法仅适用于长和宽分别小于天花板高度 3倍的房间 。

　　在房间温度 15 ℃ ~ 30 ℃条件下测量房间的混响时间 ,房间吸声量 A 按式(A. 3)(赛宾公式)计算 :

　　A …………………………( A. 3 )

　　式中 :

　　V — 测试房间体积 ,单位为立方米(m3 ) ;

　　Tn — 测得的混响时间 ,单位为秒(s) 。

　　本方法不适用于半消声室或室外测量 。

　　A.3.3 双表面法

　　围绕被测声源选择 2个测量表面 ,第 1个测量表面为依据第 7章测量声功率级所用的测量表面 ,面积为 S1 。第 2个测量表面位于第 1 个测量表面之外与其几何相似并关于被测声源对称 , 面积为 S2 。 2个测量表面上的背景噪声均应满足 4. 2要求 。

　　第 2个测量表面上的传声器位置要与第 1个对应 ,S2/S1 不应小于 2,优先选择大于 4,S1/A按式(A. 4)计算 :

　　…………………………( A. 4 )

　　式中 :

　　—.1S(p1上-L2)得的平均声压级 ,按式(7)计算 ,经背景噪声修正 ,不经环境修正 ,单位为分贝(dB) ;

　　Lp2 —S2 上测得的平均声压级 ,按式(7)计算 ,经背景噪声修正 ,不经环境修正 ,单位为分贝(dB) ;

　　S1 — 第 1个测量表面面积 ,单位为平方米(m2 ) ;

　　S2 — 第 2个测量表面面积 ,单位为平方米(m2 ) 。

　　从式(A. 4)得出 S/A 后 ,再利用式(A. 2)(S/A 即S1/A)可得到第 1个测量表面的环境修正 K2 。

　　A.3.4 标准声源法

　　将特性满足 GB/T 4129要求的标准声源分别放置在测试环境和半消声室的地面上 ,其底面中心与基准体底平面在地 面 上 投 影 的 中 心 重 合 , 测 量 表 面 、传 声 器 位 置 及 其 数 目 均 与 被 测 声 源 的 相 同 。 按第 7章规定测定标准声源的声功率级 ,不经环境修正(假定 K2 =0) 。

　　K2 =L*W -LW(SA) …………………………( A. 5 )

　　式中 :

　　L*W — 标准声源测试环境声功率级 ,不经环境修正(假定 K2=0) ,单位为分贝(dB) ;

　　房间吸声量 A 按式(A. 6)计算 :

　　A …………………………( A. 6 )

　　式中 :

　　S— 测量表面面积 ,单位为平方米(m2 ) 。

　　再利用式(A. 2)即可得到其他测量表面的环境修正 K2 。

　　A.3.5 近似法

　　本方法仅适用于长和宽分别小于天花板高度 3倍的房间 。

　　为确定测试房间的声学特征 ,可按式(A. 7)计算 A 值 ,再按式(A. 2)计算 K2A :

　　A = α ·SV …………………………( A. 7 )

　　式中 :

　　α — 表 A. 1 给出的 A计权平均吸声系数 ;

　　SV — 测试房间边界表面的总面积(墙壁 、天花板和地板) ,单位为平方米(m2 ) 。

　　表 A. 1 A计权平均吸声系数 α

　　附 录 B

　　(规范性附录)

　　基准气象状况声功率级

　　静压 101. 325 kPa和大气温度 23. 0 ℃的基准气象状况声功率级 LW ref,atm 按式(B. 1) 计算 ,单位为分贝 (dB) :

　　LWref,atm =LW +C1 +C2 …………………………( B. 1 )

　　式中 :

　　LW — 现场气象状况声功率级 ,单位为分贝(dB) ;

　　C1 — 基准气象状况修正 ,单位为分贝(dB) ,按 A. 2测定 K2 时 C1忽略不计 :

　　C2 — 辐射阻抗修正 ,单位为分贝(dB) :

　　式中 :

　　ps — 现场气象状况下的静压 ,单位为千帕(kPa) ;

　　ps, 0 — 基准气象状况下的静压 ,101. 325 kPa;

　　θ — 现场气象状况下的空气温度 ,单位为摄氏度( ℃) ;

　　。;可以测量得到 , 静压 ps按式(B.2)计算 :

　　ps = ps,0 ( 1- aHa ) b …………………………( B. 2 )

　　式中 :

　　Ha— 试验现场海拔高度 ,单位为米(m) ; a= 2. 2560× 10- 5 m- 1 ;

　　如基准气象状况声功率级由现场气象状况声功率级换算得到 ,应在报告中说明 。

　　参 考 文 献

　　[1] GB/T 14367—2006 声学 噪声源声功率级的测定 基础标准使用指南(ISO 3740: 2000, MOD)

　　[2] GB/T 19052—2003 声 学 机 器 和 设 备 发 射 的 噪 声 噪 声 测 试 规 范 起 草 和 表 述 的 准 则(ISO 12001:1996,IDT)

　　[3] ISO 3744:2010 Acoustics—Determination of sound power levels and sound energy levels of noise sources using sound pressure—Engineering methods foran essentiallyfreefield overareflec- ting plane

　　[4] ISO 3745:2012 Acoustics—Determination of sound power levels and sound energy levels of noise sources using sound pressure—Precision methods for anechoic rooms and hemi- anechoic rooms

　　[5] ISO 3746:2010 Acoustic—Determination ofsound powerlevels and sound energylevels of noise sources using sound pressure—Survey method using an enveloping measurement surface over a reflecting plane

　　[6] ISO 3747:2010 Acoustics—Determination of sound power levels and sound energy levels of noise sources using sound pressure—Engineering/survey methods for use in situ in a reverberantenvironment

　　[7] ISO 15619:2013 Reciprocatinginternalcombustion engines—Measurementmethod forex- haust silencers—Sound powerlevelofexhaustnoiseand insertion lossusing sound pressureand power loss ratio