第四章 汽車噪聲測試

第四章汽車噪聲測試第一頁，共十頁，2022年，8月28日第一節(jié)噪聲譜分析式中：

——中心頻率為

所對應(yīng)頻帶上的聲壓均方根值；

、

——分別為各頻帶上的下限頻率和上限頻率；

——中心頻率為

所對應(yīng)頻帶上聲壓時間歷程的富氏變換。第二頁，共十頁，2022年，8月28日第二節(jié)聲強試驗系統(tǒng)

聲強的測試和聲壓不同，它需要用到2個聲壓傳感器。A和B應(yīng)是二只特性完全相同的聲壓傳感器，正對安裝，二者之間用隔離器將其隔開。若要得到最準確的測試結(jié)果，A、B二個聲壓傳感器間的距離

（隔離器的長度）應(yīng)視被測噪聲頻率的高低在12mm～50mm范圍內(nèi)自由可調(diào)。在低頻和高回響的情況下，距離

較長；當頻率高時，距離

則應(yīng)較短。第三頁，共十頁，2022年，8月28日聲強測試結(jié)果的表達基于J·R·Chung和F·J·Fang分別獨立證明的聲強互譜關(guān)系，利用上圖所示的雙聲壓傳感器測得的聲強可由下式計算得到。式中：

——

方向上的聲強譜密度函數(shù)；

——聲傳感器A和B測得聲壓互功率譜的的虛部；

——聲傳播介質(zhì)的密度；

——聲傳感器A和B間的距離。第四頁，共十頁，2022年，8月28日噪聲的定位聲強的測試是利用聲波分別傳到A、B二個聲傳感器時間差（相位差）判斷聲傳播方向，用二只聲傳感器測得的平均聲壓度量聲音的大小。若聲波先到達聲傳感器A，后到達聲傳感器B，則聲波的傳播方向是由A指向B；若聲波先到達聲傳感器B，后到達聲傳感器A，則聲波方向是由B指向A；若聲傳感器A和B同時接收到聲波，則聲波的傳播方向與聲傳感器A和B的中心線垂直。第五頁，共十頁，2022年，8月28日第三節(jié)聲全息測試技術(shù)聲全息是一種將噪聲映射為聲強分布并定位噪聲源的技術(shù)，它使用聲傳感器陣列生成噪聲源的聲音圖像。聲全息測試系統(tǒng)中的通道越多，圖像的分辨率就越高，但通道數(shù)的增加，測試系統(tǒng)會變得復(fù)雜，測試成本隨之大幅上升。目前用得較多的聲全息測試系統(tǒng)是64通道到128通道。但要想獲得分辨率高的整車聲全息圖片，需采用400通道以上的聲全息測試系統(tǒng)。第六頁，共十頁，2022年，8月28日聲全息測試系統(tǒng)第七頁，共十頁，2022年，8月28日一、常規(guī)聲全息由于受當時測試技術(shù)與測試設(shè)備的限制，全息測量面重建的圖像只能記錄空間波數(shù)小于等于

（

聲波波長）的聲波成分，且全息測量面只能正對從聲源出來的一個小立體角。因此，當聲源輻射場具有方向性時，可能會丟失聲源的重要信息。此外，常規(guī)聲全息技術(shù)只能用于重建聲壓場，而不能得到振速、聲強等物理量。第八頁，共十頁，2022年，8月28日二、近場聲全息（NAH）

1985年，賓州大學(xué)的Maynard教授等人運用近聲場測量全息面重建了聲源，首創(chuàng)了近場聲全息（NAH）測試方法，從而大大推進了聲全息技術(shù)的進步，也激起了全球?qū)β暼⒓夹g(shù)研究的熱潮。近場聲全息是在緊靠被測聲源物理表面（聲傳感器陣列或天線陣列離聲源的距離

遠小于聲波波長

，即

）的測量，通過變換技術(shù)重建三維空間聲壓場、振速場、聲強矢量場，能預(yù)報遠場指向性。由于是近場測量，所以除可記錄傳播的聲波成分外，還能記錄空間頻率高于且隨傳播距離按指數(shù)規(guī)律衰減的倏逝波成分，因此可獲得不受波長限制的高分辨率圖像第九頁，共十頁，2022年，8月28日三、遠場聲全息遠場聲全息是通過對遠離聲源（

）聲壓場的測量重建表面聲壓及振速場，由此預(yù)報輻射源外任意一點的聲壓場、振速場和聲強矢量場。由于觀測點離聲源較遠，記錄不到倏逝波成份，因此分辨率受波長的限制。遠場聲全息突破了近場聲全息要求聲傳感器陣列的面積至少和被測物體的表面一樣大及聲傳感器