消聲器消聲量和壓力損失的測(cè)量方法及其測(cè)量裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種消聲器消聲量和壓力損失的測(cè)量方法及其測(cè)量裝置，所述的測(cè)量方法包括以下步驟：1)信號(hào)發(fā)射模塊向管道發(fā)出聲信號(hào)；2)聲壓信號(hào)采集模塊采集空管及安裝消聲器后受聲室內(nèi)的聲壓信號(hào)；3)氣流速度測(cè)量模塊測(cè)量上游管道內(nèi)的氣流速度信號(hào)；4)氣流壓力測(cè)量模塊測(cè)量安裝消聲器后上游和下游管道內(nèi)氣流的靜壓和動(dòng)壓；5)信號(hào)處理模塊接收聲壓、流速和氣壓信號(hào)，計(jì)算消聲量、壓力損失和流量，并將其傳給顯示模塊、存儲(chǔ)及報(bào)表生成模塊；6)顯示模塊顯示中間參量、消聲量、壓力損失以及流量；7)存儲(chǔ)及報(bào)表生成模塊存儲(chǔ)測(cè)量數(shù)據(jù)、消聲量、壓力損失及流量計(jì)算結(jié)果，并生成測(cè)試報(bào)告。本發(fā)明具有精度高、速度快、數(shù)據(jù)處理一體化等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】消聲器消聲量和壓力損失的測(cè)量方法及其測(cè)量裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種消聲器測(cè)量技術(shù)，尤其是涉及一種消聲器消聲量和壓力損失的測(cè)量方法及其測(cè)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]設(shè)備噪聲是環(huán)境噪聲的主要來(lái)源之一，嚴(yán)重干擾人們的工作和休息，危害人體健康。在通風(fēng)和空調(diào)管路系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)、燃?xì)鈾C(jī)等設(shè)備進(jìn)氣端和排氣端安裝消聲器是控制噪聲傳播的有效手段。消聲器的消聲量和壓力損失是鑒定消聲器質(zhì)量、進(jìn)行噪聲控制工程設(shè)計(jì)的重要參數(shù)。目前還沒(méi)有針對(duì)消聲器的專(zhuān)業(yè)測(cè)量設(shè)備。傳統(tǒng)測(cè)量方法需要測(cè)量聲壓級(jí)、氣流靜壓和動(dòng)壓等中間數(shù)據(jù)，然后通過(guò)人工計(jì)算得到消聲量、壓力損失和氣流流量，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量任務(wù)非常繁重，測(cè)量精度有限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有測(cè)量技術(shù)存在的缺陷而提供一種測(cè)量過(guò)程直觀、精度高、速度快、可實(shí)時(shí)生成測(cè)試報(bào)告的消聲器消聲量和壓力損失測(cè)量方法及其測(cè)量
>J-U ρ?α裝直。
[0004]本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0005]一種消聲器消聲量和壓力損失的測(cè)量方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0006]I)信號(hào)發(fā)射模塊通過(guò)依次連接的數(shù)字信號(hào)生成單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換卡、功率放大器和揚(yáng)聲器向管道內(nèi)發(fā)出倍頻帶噪聲或白噪聲信號(hào)；
[0007]2)聲壓信號(hào)采集模塊通過(guò)依次連接的傳聲器、前置放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換卡和數(shù)字信號(hào)接收單元分別采集空管和安裝消聲器兩個(gè)工況下受聲室內(nèi)的聲壓信號(hào)，并將其傳給信號(hào)處理模塊；
[0008]3)氣流速度測(cè)量模塊:通過(guò)依次連接的氣流速度計(jì)、模數(shù)轉(zhuǎn)換卡測(cè)量上游管道內(nèi)的氣流速度，并將其傳給信號(hào)處理模塊；
[0009]4)氣流壓力測(cè)量模塊:通過(guò)依次連接的氣壓計(jì)和模數(shù)轉(zhuǎn)換卡測(cè)量安裝消聲器后上游和下游管道內(nèi)氣流的靜壓和動(dòng)壓，并將其傳給信號(hào)處理模塊；
[0010]5)信號(hào)處理模塊根據(jù)空管和安裝消聲器兩個(gè)工況下受聲室內(nèi)的聲壓信號(hào)計(jì)算消聲器倍頻帶消聲量和A計(jì)權(quán)消聲量，根據(jù)上游和下游管道內(nèi)氣流的靜壓和動(dòng)壓計(jì)算壓力損失，根據(jù)上游管道內(nèi)氣流流速和管道截面面積計(jì)算流量，并將其傳給顯示模塊、存儲(chǔ)及報(bào)表生成模塊；
[0011]6)顯示模塊顯示中間參量、消聲量、壓力損失及流量；
[0012]7)存儲(chǔ)及報(bào)表生成模塊存儲(chǔ)測(cè)量數(shù)據(jù)、消聲量、壓力損失及流量計(jì)算結(jié)果，并生成測(cè)試報(bào)告。
[0013]所述的信號(hào)發(fā)射模塊的工作參數(shù)包括聲信號(hào)發(fā)射通道、信號(hào)幅值、發(fā)射信號(hào)時(shí)長(zhǎng)、噪聲信號(hào)類(lèi)型、各頻帶信號(hào)幅值加權(quán)值。[0014]所述的噪聲信號(hào)類(lèi)型包括:倍頻帶噪聲信號(hào)和白噪聲信號(hào)。
[0015]所述的聲壓信號(hào)采集模塊的工作參數(shù)包括信號(hào)采集通道、信號(hào)采樣頻率、刷屏周期和信號(hào)平均時(shí)長(zhǎng)。
[0016]所述的氣流速度測(cè)量模塊的工作參數(shù)包括信號(hào)采集通道、信號(hào)采樣頻率和信號(hào)平均時(shí)長(zhǎng)。
[0017]所述的氣流壓力測(cè)量模塊的工作參數(shù)包括信號(hào)采集通道、信號(hào)采樣頻率和信號(hào)平均時(shí)長(zhǎng)。
[0018]所述的消聲器的倍頻帶消聲量和A計(jì)權(quán)消聲量、壓力損失以及流量計(jì)算具體步驟為:
[0019]I)設(shè)置信號(hào)發(fā)射模塊和聲信號(hào)采集模塊的工作參數(shù)，向管道內(nèi)發(fā)射倍頻帶噪聲或白噪聲，分別測(cè)量空管和安裝消聲器兩個(gè)工況下受聲室內(nèi)的倍頻帶聲壓級(jí)和A計(jì)權(quán)聲級(jí)；
[0020]2)設(shè)置氣流速度測(cè)量模塊的工作參數(shù)，測(cè)量上游管道內(nèi)的氣流速度；
[0021]3)設(shè)置氣流壓力測(cè)量模塊的工作參數(shù)，測(cè)量安裝消聲器后上游和下游管道內(nèi)氣流的動(dòng)壓和靜壓；
[0022]4)信號(hào)處理模塊利用空管和安裝消聲器兩個(gè)工況下受聲室內(nèi)的倍頻帶聲壓級(jí)和A計(jì)權(quán)聲級(jí)計(jì)算消聲器的倍頻帶消聲量和A計(jì)權(quán)消聲量；根據(jù)上游和下游管道內(nèi)氣流的靜壓和動(dòng)壓計(jì)算消聲器的壓力損失；根據(jù)上游管道內(nèi)的氣流速度和管道截面面積計(jì)算流量。
[0023]一種消聲器消聲量和壓力損失測(cè)量方法的測(cè)量裝置，其特征在于，包括信號(hào)發(fā)射模塊、管道、聲壓信號(hào)采集模塊、氣流速度測(cè)量模塊、氣流壓力測(cè)量模塊、信號(hào)處理模塊、顯示模塊、存儲(chǔ)及報(bào)表生成模塊；所述的信號(hào)處理模塊分別與聲壓信號(hào)采集模塊、氣流速度測(cè)量模塊、氣流壓力測(cè)量模塊、顯示模塊、存儲(chǔ)及報(bào)表生成模塊連接，負(fù)責(zé)聲壓和氣流信號(hào)的實(shí)時(shí)處理、存儲(chǔ)和測(cè)試報(bào)告生成。
[0024]所述的信號(hào)發(fā)射模塊通過(guò)依次連接的數(shù)字信號(hào)生成單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換卡、功率放大器和揚(yáng)聲器向管道發(fā)出倍頻帶噪聲或白噪聲信號(hào):所述的數(shù)字信號(hào)生成單元通過(guò)LabVIEW編程產(chǎn)生倍頻帶噪聲或白噪聲信號(hào)，由數(shù)模轉(zhuǎn)換卡將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，通過(guò)功率放大器放大后饋入揚(yáng)聲器。
[0025]所述的管道包括聲源至消聲器或替代管之間的上游管道，以及消聲器或替代管至受聲室之間的下游管道。
[0026]所述的聲壓信號(hào)采集模塊通過(guò)依次連接的傳聲器、前置放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換卡和數(shù)字信號(hào)接收單元分別采集空管和安裝消聲器兩個(gè)工況下受聲室內(nèi)的聲壓信號(hào)，并將其傳給信號(hào)處理模塊。
[0027]所述的氣流速度測(cè)量模塊通過(guò)依次連接的氣流速度計(jì)和模數(shù)轉(zhuǎn)換卡，測(cè)量上游管道內(nèi)的氣流速度信號(hào)，并將其傳給信號(hào)處理模塊。
[0028]所述的氣流壓力測(cè)量模塊通過(guò)依次連接的氣流壓力計(jì)和模數(shù)轉(zhuǎn)換卡，測(cè)量安裝消聲器后上游和下游管道內(nèi)的氣流靜壓和動(dòng)壓，并將其傳給信號(hào)處理單元。
[0029]所述的信號(hào)處理模塊根據(jù)空管和安裝消聲器兩個(gè)工況下受聲室內(nèi)的聲壓信號(hào)計(jì)算消聲器的倍頻帶消聲量和A計(jì)權(quán)消聲量，根據(jù)安裝消聲器后上游和下游管道內(nèi)氣流的靜壓和動(dòng)壓計(jì)算壓力損失，根據(jù)上游管道內(nèi)的氣流速度和管道截面面積計(jì)算流量，并將其傳給顯示模塊、存儲(chǔ)及報(bào)表生成模塊。[0030]所述的消聲器的倍頻帶消聲量和A計(jì)權(quán)消聲量、壓力損失以及流量計(jì)算具體步驟為:
[0031]I)設(shè)置信號(hào)發(fā)射模塊和聲信號(hào)采集模塊的工作參數(shù)，向管道內(nèi)發(fā)射倍頻帶噪聲或白噪聲，測(cè)量空管情況下受聲室內(nèi)的各倍頻帶聲壓級(jí)記為L(zhǎng)ptl.A計(jì)權(quán)聲級(jí)記為L(zhǎng)pcia.測(cè)量安裝消聲器情況況下受聲室內(nèi)的各倍頻帶聲壓級(jí)記為L(zhǎng)pl，A計(jì)權(quán)聲級(jí)記為L(zhǎng)p1a，單位均為dB ；
[0032]2)設(shè)置氣流速度測(cè)量模塊的工作參數(shù)，測(cè)量上游管道內(nèi)的氣流速度記為vu，單位為 m/s ;
[0033]3)設(shè)置氣流壓力測(cè)量模塊的工作參數(shù)，測(cè)量安裝消聲器后上游管道內(nèi)氣流的動(dòng)壓記為P?，靜壓記為Psu，下游管道內(nèi)氣流的動(dòng)壓記為Pvd，和靜壓記為Psd，單位均為Pa ；
[0034]4)信號(hào)處理模塊利用空管和安裝消聲器兩個(gè)工況下受聲室內(nèi)的倍頻帶聲壓級(jí)和A計(jì)權(quán)聲級(jí)計(jì)算消聲器的各倍頻帶消聲量記為D，單位為dB:
[0035]D = Lp0-Lpl:
[0036]A計(jì)權(quán)消聲量記為Da，單位為dBA:
[0037]Da = Lp0a-Lp1a ；
[0038]根據(jù)上游和下游管道內(nèi)氣流的靜壓和動(dòng)壓計(jì)算消聲器的壓力損失記為Λρ，單位為Pa:
[0039]Ap= (pTO+psu) - (pvd+psd);
[0040]當(dāng)消聲器兩端管道截面面積相同時(shí)，壓力損失可由下式計(jì)算:
_] Δ P = psu-psd:
[0042]根據(jù)上游管道內(nèi)的氣流速度Vu和管道截面面積S計(jì)算流量記為U，單位為m3/s:
[0043]U = vu* S ο
[0044]所述的顯示模塊包括聲壓時(shí)域信號(hào)顯示單元、聲壓級(jí)顯示單元、消聲量顯示單元、壓力損失顯示單元、流量顯示單元:
[0045]其中，所述的聲壓時(shí)域信號(hào)顯示單元實(shí)時(shí)顯示受聲室內(nèi)的聲壓時(shí)域信號(hào)曲線，所述的聲壓級(jí)顯示單元顯示倍頻帶聲壓級(jí)曲線及其列表、A計(jì)權(quán)聲級(jí),所述的消聲量顯示單元顯示以 63Hz、125Hz、250Hz、500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz、8000Hz 為中心頻率的倍頻帶消聲量列表和A計(jì)權(quán)消聲量，所述的壓力損失顯示單元顯示消聲器的壓力損失，所述的流量顯示單元顯示上游管道內(nèi)的氣流流量。
[0046]所述的存儲(chǔ)及報(bào)表生成模塊包括聲壓級(jí)存儲(chǔ)單元、消聲量存儲(chǔ)單元、壓力損失存儲(chǔ)單元、流量存儲(chǔ)單元、測(cè)試信息編輯單元、測(cè)試報(bào)告生成單元、測(cè)試報(bào)告存儲(chǔ)單元、測(cè)試報(bào)告打印單元。
[0047]其中，所述的聲壓級(jí)存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)空管和安裝消聲器后兩個(gè)工況下受聲室內(nèi)的倍頻帶聲壓級(jí)和A計(jì)權(quán)聲級(jí)，所述的消聲量存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)以63ΗΖ、125ΗΖ、250ΗΖ、500ΗΖ、1000Hz、2000Hz、4000Hz、8000Hz為中心頻率的倍頻帶消聲量和A計(jì)權(quán)消聲量，所述的壓力損失存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)消聲器的壓力損失，所述的流量存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)上游管道的氣流速度和流量，所述的測(cè)試信息編輯單元編輯測(cè)試信息，所述的測(cè)試報(bào)告生成單元生成測(cè)試報(bào)告，所述的測(cè)試報(bào)告存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)測(cè)試報(bào)告，所述的測(cè)試報(bào)告打印單元打印測(cè)試報(bào)告。
[0048]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有測(cè)量過(guò)程自動(dòng)化，數(shù)據(jù)采集可視化，可實(shí)時(shí)生成測(cè)試報(bào)告，可用于消聲器消聲量和壓力損失的實(shí)時(shí)測(cè)量。【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0049]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0051]實(shí)施例
[0052]如圖1所示，本發(fā)明通過(guò)測(cè)量通風(fēng)管道插入消聲器前后位于半消聲室內(nèi)距離管口中心Im遠(yuǎn)45度方向處噪聲倍頻帶聲壓級(jí)和A計(jì)權(quán)聲級(jí)，得到消聲器各倍頻帶消聲量和A計(jì)權(quán)消聲量，通過(guò)在上游管道布置的氣流速度計(jì)測(cè)量管道內(nèi)的氣流速度，通過(guò)在上游和下游管道內(nèi)布置的氣壓計(jì)測(cè)量消聲器的壓力損失。所述的測(cè)量方法包括信號(hào)發(fā)射模塊11、聲壓信號(hào)采集模塊12、氣流速度測(cè)量模塊13、氣流壓力測(cè)量模塊14、信號(hào)處理模塊15、顯示模塊16和存儲(chǔ)及報(bào)表生成模塊17,所述的信號(hào)處理模塊15分別與聲壓信號(hào)米集模塊12、氣流速度測(cè)量模塊13、氣流壓力測(cè)量模塊14、顯示模塊16、存儲(chǔ)及報(bào)表生成模塊17連接。
[0053]所述的信號(hào)發(fā)射模塊11通過(guò)數(shù)字信號(hào)生成單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換卡、功率放大器和揚(yáng)聲器協(xié)同工作，向管道內(nèi)發(fā)出倍頻帶噪聲或白噪聲，所述的聲壓信號(hào)采集模塊12通過(guò)依次連接的傳聲器、前置放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換卡和數(shù)字信號(hào)接收單元分別采集空管和安裝消聲器兩個(gè)工況下受聲室內(nèi)的聲壓信號(hào)，將其傳給信號(hào)處理模塊15，所述的氣流速度測(cè)量模塊13通過(guò)依次連接的氣流速度計(jì)和模數(shù)轉(zhuǎn)換卡，測(cè)量上游管道中的氣流速度信號(hào)，并將其傳給信號(hào)處理模塊15，所述的氣流壓力測(cè)量模塊14通過(guò)依次連接的氣流壓力計(jì)和模數(shù)轉(zhuǎn)換卡測(cè)量安裝消聲器后上游和下游管道內(nèi)的氣流的靜壓和動(dòng)壓，并將其傳給信號(hào)處理模塊15，所述的信號(hào)處理模塊15根據(jù)空管和安裝消聲器兩個(gè)工況下受聲室內(nèi)的聲壓信號(hào)計(jì)算消聲器的倍頻帶消聲量和A計(jì)權(quán)消聲量，根據(jù)安裝消聲器后上游和下游管道內(nèi)氣流的靜壓和動(dòng)壓計(jì)算壓力損失，根據(jù)上游管道內(nèi)的氣流速度和管道截面面積計(jì)算流量，并將其傳給顯示模塊16、存儲(chǔ)及報(bào)表生成模塊17 ；
[0054]以下舉例說(shuō)明本發(fā)明的測(cè)量過(guò)程:
[0055]對(duì)消聲器ZP100 (外形尺寸1200mmX700mmX600mm，法蘭尺寸500mmX 400mm有效長(zhǎng)度1000mm，內(nèi)插一片，厚度100mm)，分別測(cè)量空管和加入ZP100消聲器在氣流速度分別為Om/s (靜態(tài))、3m/s、6m/s、9m/s條件下的倍頻帶聲壓級(jí)和A計(jì)權(quán)聲級(jí),每次測(cè)量均按以下步驟執(zhí)行:
[0056]I)聲信號(hào)發(fā)射模塊的參數(shù)設(shè)置:設(shè)定信號(hào)采樣頻率為44100Hz、信號(hào)幅值為1、信號(hào)時(shí)長(zhǎng)為60s，信號(hào)選擇白噪聲信號(hào)。通過(guò)在不同的倍頻帶(中心頻率分別為63Hz、125Hz、250Hz、500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz、8000Hz)下面輸入信號(hào)幅值加權(quán)值，使揚(yáng)聲器各頻帶的頻率響應(yīng)基本一致，根據(jù)儀器連接情況選擇輸出信號(hào)通道。
[0057]2)聲壓米集模塊的參數(shù)設(shè)置:選擇傳聲器標(biāo)定或?qū)崟r(shí)測(cè)量。傳聲器標(biāo)定時(shí)輸入標(biāo)定頻率1000Hz。選擇實(shí)時(shí)測(cè)量時(shí)，根據(jù)儀器連接情況選擇輸入信號(hào)通道，輸入采集信號(hào)采樣頻率44100、采集信號(hào)平均時(shí)長(zhǎng)30s、刷屏周期ls，停止方式包括設(shè)定“運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)”或“手動(dòng)停止”;
[0058]3)實(shí)時(shí)測(cè)量:顯示模塊實(shí)時(shí)顯示所采集的受聲室內(nèi)聲壓信號(hào)的時(shí)域圖、中心頻率分別為 63Hz、125Hz、250Hz、500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz、8000Hz 的倍頻帶聲壓級(jí)曲線及
其列表，A聲級(jí)，數(shù)據(jù)每隔Is更新一次。顯示模塊還顯示上游管道內(nèi)的氣流速度和流量、消聲器的壓力損失。
[0059]4)數(shù)據(jù)的處理和存儲(chǔ):測(cè)試設(shè)備運(yùn)行結(jié)束，顯示模塊會(huì)顯示消聲器的消聲量、壓力損失、氣流速度和流量等測(cè)量值，存儲(chǔ)及報(bào)表生成模塊會(huì)存儲(chǔ)測(cè)量結(jié)果，并生成測(cè)試報(bào)告。測(cè)量結(jié)果如表1所示:
[0060]表1氣流速度及消聲器消聲量測(cè)量結(jié)果
[0061]
【權(quán)利要求】
1.一種消聲器消聲量和壓力損失的測(cè)量方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)信號(hào)發(fā)射模塊通過(guò)依次連接的數(shù)字信號(hào)生成單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換卡、功率放大器和揚(yáng)聲器向管道內(nèi)發(fā)出倍頻帶噪聲或白噪聲信號(hào)； 2)聲壓信號(hào)采集模塊通過(guò)依次連接的傳聲器、前置放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換卡和數(shù)字信號(hào)接收單元分別采集空管和安裝消聲器兩個(gè)工況下受聲室內(nèi)的聲壓信號(hào)，并將其傳給信號(hào)處理模塊； 3)氣流速度測(cè)量模塊測(cè)量上游管道內(nèi)的氣流速度信號(hào)，并將其傳給信號(hào)處理模塊； 4)氣流壓力測(cè)量模塊測(cè)量安裝消聲器后上游和下游管道內(nèi)氣流的靜壓和動(dòng)壓，并將其傳給信號(hào)處理模塊； 5)信號(hào)處理模塊根據(jù)空管和和安裝消聲器兩個(gè)工況下受聲室內(nèi)的聲壓信號(hào)計(jì)算消聲器倍頻帶消聲量和A計(jì)權(quán)消聲量，根據(jù)上游和下游管道內(nèi)氣流的靜壓和動(dòng)壓計(jì)算消聲器的壓力損失，根據(jù)上游管道內(nèi)的氣流速度和管道截面面積計(jì)算流量，并將其傳給顯示模塊、存儲(chǔ)及報(bào)表生成模塊； 6)顯示模塊顯示中間參量、消聲量、壓力損失及流量； 7)存儲(chǔ)及報(bào)表生成模塊存儲(chǔ)測(cè)量數(shù)據(jù)、消聲量、壓力損失及流量計(jì)算結(jié)果，并生成測(cè)試?艮告。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消聲器的消聲量和壓力損失測(cè)量方法，其特征在于，所述的信號(hào)發(fā)射模塊的工作參數(shù)包括聲信號(hào)發(fā)射通道、信號(hào)幅值、發(fā)射信號(hào)時(shí)長(zhǎng)、噪聲信號(hào)類(lèi)型、各頻帶信號(hào)幅值加權(quán)值； 所述的噪聲信號(hào)類(lèi)型包括:倍頻帶噪聲信號(hào)和白噪聲信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消聲器的消聲量和壓力損失測(cè)量方法，其特征在于，所述的聲壓信號(hào)采集模塊的工作參數(shù)包括信號(hào)采集通道、信號(hào)采樣頻率、刷屏周期和信號(hào)平均時(shí)長(zhǎng)； 所述的氣流速度測(cè)量模塊的工作參數(shù)包括信號(hào)采集通道、信號(hào)采樣頻率和信號(hào)平均時(shí)長(zhǎng); 所述的氣流壓力測(cè)量模塊的工作參數(shù)包括信號(hào)采集通道、信號(hào)采樣頻率和信號(hào)平均時(shí)長(zhǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消聲器消聲量和壓力損失的測(cè)量方法，其特征在于，所述的消聲器的倍頻帶消聲量和A計(jì)權(quán)消聲量、壓力損失以及流量計(jì)算具體步驟為: 1)設(shè)置信號(hào)發(fā)射模塊和聲信號(hào)采集模塊的工作參數(shù)，向管道內(nèi)發(fā)射倍頻帶噪聲或白噪聲，測(cè)量空管情況下受聲室內(nèi)的各倍頻帶聲壓級(jí)記為L(zhǎng)ptl.A計(jì)權(quán)聲級(jí)記為L(zhǎng)pcia.測(cè)量安裝消聲器情況況下受聲室內(nèi)的各倍頻帶聲壓級(jí)記為L(zhǎng)pl，A計(jì)權(quán)聲級(jí)記為L(zhǎng)p1a，單位均為dB ； 2)設(shè)置氣流速度測(cè)量模塊的工作參數(shù)，測(cè)量上游管道內(nèi)的氣流速度記為vu，單位為m/s ； 3)設(shè)置氣流壓力測(cè)量模塊的工作參數(shù)，測(cè)量安裝消聲器后上游管道內(nèi)氣流的動(dòng)壓記為P?，靜壓記為Psu，下游管道內(nèi)氣流的動(dòng)壓記為Pvd，和靜壓記為Psd，單位均為Pa: 4)信號(hào)處理模塊利用空管和安裝消聲器兩個(gè)工況下受聲室內(nèi)的倍頻帶聲壓級(jí)和A計(jì)權(quán)聲級(jí)計(jì)算消聲器的各倍頻帶消聲量記為D，單位為dB: D = T -T.u LpO Lpl ,A計(jì)權(quán)消聲量記為Da，單位為dBA:
Da — Lp0A_ Lp 1A ； 根據(jù)上游和下游管道內(nèi)氣流的靜壓和動(dòng)壓計(jì)算消聲器的壓力損失記為Λρ，單位為Pa:
ΔΡ= (P?+PJ - (Pvd+Psd)； 當(dāng)消聲器兩端管道截面面積相同時(shí)，壓力損失可由下式計(jì)算:
Δ P = Psu-Psd ; 根據(jù)上游管道內(nèi)的氣流速度Vu和管道截面面積S計(jì)算流量記為U，單位為m3/S:
U = vu* S ο
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種消聲器消聲量和壓力損失測(cè)量方法的測(cè)量裝置，其特征在于，包括信號(hào)發(fā)射模塊、管道、聲壓信號(hào)采集模塊、氣流速度測(cè)量模塊、氣流壓力測(cè)量模塊、信號(hào)處理模塊、顯示模塊、存儲(chǔ)及報(bào)表生成模塊；所述的信號(hào)發(fā)射模塊負(fù)責(zé)向管道內(nèi)發(fā)出倍頻帶噪聲或 白噪聲信號(hào):所述的信號(hào)處理模塊分別與聲壓信號(hào)采集模塊、氣流速度測(cè)量模塊、氣流壓力測(cè)量模塊、顯示模塊、存儲(chǔ)及報(bào)表生成模塊連接，負(fù)責(zé)聲壓、氣流信號(hào)的實(shí)時(shí)采集、處理、顯示、存儲(chǔ)和測(cè)試報(bào)告生成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種消聲器消聲量和壓力損失測(cè)量方法的測(cè)量裝置，其特征在于，所述的信號(hào)發(fā)射模塊通過(guò)依次連接的數(shù)字信號(hào)生成單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換卡、功率放大器和揚(yáng)聲器向管道內(nèi)發(fā)出倍頻帶噪聲或白噪聲信號(hào)；所述的數(shù)字信號(hào)生成單元通過(guò)LabVIEW編程產(chǎn)生倍頻帶或白噪聲信號(hào)，由數(shù)模轉(zhuǎn)換卡將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，通過(guò)功率放大器放大后饋入揚(yáng)聲器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種消聲器消聲量和壓力損失測(cè)量方法的測(cè)量裝置，其特征在于，所述的管道包括聲源至消聲器或替代管之間的上游管道，以及消聲器或替代管至受聲室之間的下游管道。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種消聲器消聲量和壓力損失測(cè)量方法的測(cè)量裝置，其特征在于，所述的聲壓信號(hào)采集模塊通過(guò)依次連接的傳聲器、前置放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換卡和數(shù)字信號(hào)接收單元分別采集空管和安裝消聲器兩個(gè)工況下受聲室內(nèi)的聲壓信號(hào)，并將其傳給信號(hào)處理模塊； 所述的氣流速度測(cè)量模塊測(cè)量上游管道內(nèi)的氣流速度，并將其傳給信號(hào)處理模塊； 所述的氣流壓力測(cè)量模塊測(cè)量安裝消聲器后上游和下游管道內(nèi)氣流的靜壓和動(dòng)壓，并將其傳給信號(hào)處理模塊； 所述的信號(hào)處理模塊根據(jù)空管和安裝消聲器兩個(gè)工況下受聲室內(nèi)的聲壓信號(hào)計(jì)算消聲器的倍頻帶消聲量和A計(jì)權(quán)消聲量，根據(jù)安裝消聲器后上游和下游管道內(nèi)氣流的靜壓和動(dòng)壓計(jì)算壓力損失，根據(jù)上游管道內(nèi)的氣流速度和管道截面面積計(jì)算流量，并將其傳給顯示模塊、存儲(chǔ)及報(bào)表生成模塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種消聲器和壓力損失消聲量測(cè)量方法的測(cè)量裝置，其特征在于，所述的顯示模塊包括聲壓時(shí)域信號(hào)顯示單元、聲壓級(jí)顯示單元、消聲量顯示單元、壓力損失顯示單元、流量顯示單元: 其中，所述的聲壓時(shí)域信號(hào)顯示單元實(shí)時(shí)顯示受聲室內(nèi)聲壓時(shí)域信號(hào)曲線，所述的聲壓級(jí)顯示單元顯示以 63Hz、125Hz、250Hz、500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz、8000Hz 為中心頻率的倍頻帶的聲壓級(jí)曲線及其列表、A計(jì)權(quán)聲級(jí),所述的消聲量顯示單元顯示以63Hz、125Hz、250Hz、500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz、8000Hz 為中心頻率的倍頻帶消聲量列表和 A計(jì)權(quán)消聲量，所述的壓力損失顯示單元顯示消聲器的壓力損失，所述的流量顯示單元顯示上游管道內(nèi)的氣流流量。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種消聲器消聲量和壓力損失測(cè)量方法的測(cè)量裝置，其特征在于，所述的存儲(chǔ)及報(bào)表生成模塊包括聲壓級(jí)存儲(chǔ)單元、消聲量存儲(chǔ)單元、壓力損失存儲(chǔ)單元、流量存儲(chǔ)單元、測(cè)試信息編輯單元、測(cè)試報(bào)告生成單元、測(cè)試報(bào)告存儲(chǔ)單元、測(cè)試報(bào)告打印單元。 其中，所述的聲壓級(jí)存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)以63Hz、125Hz、250Hz、500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz,8000Hz為中心頻率的倍頻帶聲壓級(jí)和A計(jì)權(quán)聲級(jí)，所述的消聲量存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)以63Hz、125Hz、250 Hz、500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz、8000Hz 為中心頻率的倍頻帶的消聲量和A計(jì)權(quán)消聲量，所述的壓力損失存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)壓力損失，所述的流量存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)上游管道的氣流速度和流量，所述的測(cè)試信息編輯單元編輯測(cè)試信息，所述的測(cè)試報(bào)告生成單元生成測(cè)試報(bào)告，所述的測(cè)試報(bào)告存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)測(cè)試報(bào)告，所述的測(cè)試報(bào)告打印單元打印測(cè)試報(bào)告。
【文檔編號(hào)】G01M99/00GK103969071SQ201410193660
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年5月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月9日
【發(fā)明者】劉海生, 楊春莊, 李文婷 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué), 上海英波聲學(xué)工程技術(shù)有限公司