ISO_3744-2010翻译_声学_声压法测定噪声源声功率级——反射面上方近似自由场的工程法.doc

声学-声压法测定噪声源声功率级和声音能量级-反射面上方近似自由场的工程法1. 范围1.1 总则本标准规定了在一个或多个反射面附近近似自由场条件下，在包络声源的测量表面上测量声压级以计算噪声源声功率级或声音能量级的方法。声源产生的声功率级（或在突发噪音或瞬态噪音的情况下的声音能量级）用频带或A计权测量法计算得出。注：在确定噪声源的情况下，不同的测量表面的形状会产生不同声功率级的估算值，ISO12001里面拟定的适合的测量程序给出了具体的信息来选择测量表面。1.2 噪音的类型和噪声源本标准规定的方法适用于测量ISO12001定义的各种类型的噪声（稳态、非稳态、脉冲和间断噪声爆发出的声音能量）。本标准规定的方法适用于测量各种能满足测量条件下的尺寸和类型的噪声源（例如：静止或缓慢移动的设备、装置、机器、部件或组件）。本标准给出的测试条件并不适合很高或很长的声源，如：烟囱、管道、传送带和多种声源的工业厂房。在这种情况下可以对特定生源的噪音排放的测量方法选择一个替代方法。1.3 测试环境本标准适用于室内或室外一个或多个反射面附近近似自由场的测试环境。理想的测试环境是一个完全开放的空间，无边界和反射表面，除发射平面（如提供满足要求的半消音室），在不能满足理想条件下要给出应用更正(在指定的范围内)。1.4 测量不确定度本标准给出了在限制范围的频率波段内和用A计权频率的测量方法确定的声功率级和声能量级的不确定度信息。不确定度按照ISO12001:1996，精度2级（工程等级）。4 测试环境4.1 总则按照本标准测量所适用的测试环境为：a） 实验室房间或室外能与背景噪音充分隔离（见4.2）并且提供反射面上方自由声场的平坦区域b） 一个能与背景噪声充分隔绝的房间或室外平坦区域（见4.2）和混响声场对测量表面上的声压影响有限情况下且可以应用环境修正的环境。 避免在不适合麦克风使用的环境下测量（如：强电或磁场、声源测试时空气放电的冲击、高温或低温）。测量仪器使用说明书中注明的不利环境条件亦应注意。 在室外区域，应考虑尽量减少在测量期间不利的气象条件（如温度、湿度、风力、降水）对声音的传播和对在有关的频率范围内声音的产生或背景噪声的影响。 当发射表面不是地面或不是测量室表面整体的一部分，则需要特别注意以确保这个平面不会因震动而产生明显的声音辐射。4.2 背景噪音准则4.2.1 相对标准4.2.1.1 总则在测量表面上所有传声器位置处测量的各个时间平均声压级平均后的值（见8.2.2）应低于相应的未修正、在同样背景噪声情况下被测声源测量所得的时间平均声压级至少6dB，低于15dB以上更好。对于频带测量，在测试频率范围内的每个频带都需要满足这个条件。如果能满足这个条件，就能满足本标准的背景噪音准则。注1：一个相似的标准适用于单次事件声压级：平均时间的测量时间周期与单次事件的测量时间周期一样。注2：当噪音用扫描传声器方式时，如果用一个测量时，运动机械认为是背景噪音的一部分。在这样的情况下，背景噪音就用扫描方式运行测量。4.2.1.2 频带测量 4.2.1.1的要求可能不能满足所有的频带，甚至在测试房间里背景噪音等级已经极低并且受控制的情况下。因此，为了符合背景噪音标准，可能被测声源测量频率范围内的任何一个频带的A计权声功率级或声能量级比最高的A计权声功率计级至少低15分贝的频带不在测试频率的范围以内。4.2.1.3 A计权测量如果A计权声功率级或声能量级是由频带声级确定和报告的，那么需要满足下列要求以确定值是否本标准的背景噪音规范：a） A计权声功率级或声能量级是按照本标准的流程使用测试频率范围内的每个频带的数据计算的b） 重复计算，但不包括Lp 15dB，K1设定为0，背景噪音不需要修正若6dBL15dB，按上式修正。若在三分之一倍频程带上有一个或多个频带L6dB,结果的准确去就要降低且在这些频带上修正值K1定为1.3dB。在这种情况下，应在报告中以及在图或表的结果中清晰地标明出来在这些频带的数据代表的是被测声源声功率级的上限值。注：参考4.2背景噪音标准，并且确定测量是否符合本标准的要求。8.2.4 表面时间声压平均级的计算表面时间平均声压级应根据时间积分声压级的平均值、背景噪音修正（K1见8.2.3）、环境修正（K2见A2和A3）进行计算，见下式：8.2.5 声功率级的计算 声功率级LW，对于在测试的地点和时间的气象条件下应按下式计算：其中： S 为测量表面的面积 单位为平方米 SO =1平方米大气压力的偏小或气温小于10度会对声功率级产生偏差。海拔高于500米或气温小于10度情况下的声功率级 参考附录G里面的相应静态压力101，325Pa和参考温度23度进行修正计算。8.3 声音能量级的确定8.3.1 单次事件时间平均声压级的测定被测声源的单次事件时间积分声压级（无论是频带还是A计权）在每个传声器位置上获得。无论每次是单个声音辐射（这个过程Ne要反复重复至少5次）或几个连续的声音辐射（Ne也是至少5次）。时间积分声压级要在同一时间，包括完整的发生过程对所有的传声器位置进行测量。在这种情况下，不允许用移动传声器测量。注：如果声音辐射事件有足够的重复性，它可以放松对同时对所有传声器测量的要求。另外，无论是在被测声源的单次事件时间积分声压级在被测试之前还是之后，马上背景噪音的时间平均声压级应在每个传声器位置上或每个移动的传声器上获取，测量的积分时间也与测量声源一样。8.3.2 每个传声器位置单次事件时间积分声压级的平均值的计算如果单次事件时间积分声压级每次都已经在i个传声器位置上测量，且连续Ne次，在那个测点的单次时间积分声压级按下式其中是被测声源在第i个传声器位置处的频带或A计权单次事件时间积分声压级，第q次测量（q从1到Ne次）Ne是单次事件声音排放的连续测量次数 如果单次事件时间积分声压级在第i个测试位置测量Ne次声音辐射事件，单次事件时间积分声压级在此位置的一次值按下式计算。其中 是被测声源频带或A计权单次事件时间积分声压级在第i个测定位置，覆盖Ne连续的声音辐射事件的值 Ne 是单次事件时间积分声压级一次测量所包括的声音辐射次数8.3.3 测量表面上单次事件时间积分声压级的平均值计算测量表面上的单次事件积分声压级的平均值，应该用各个单独传声器测定的单次事件时间积分声压级的平均来计算，方法与8.2.2中的时间平均声压级的计算方法一样。8.3.4 背景噪音修正背景噪音修正K1i按下式计算其中 见8.2.2积分时间T=T1-T2，且其他测量参数和单次事件时间积分声压级和背景噪音声压级一样8.3.5 表面单次事件时间积分声压级的计算表面单次事件时间积分声压级，应该在测量表面上各个单次事件时间积分声压级平均值、背景噪音（K1见8.3.4）和测试环境影响（K2见A2和A3）上按下式修正计算8.3.6 声音能量级的计算声音能量级LJ在当时的气象条件和测试地点按下式计算其中是表面单次事件时间积分声压级大气压力的偏小或气温小于10度会对声功率级产生偏差。海拔高于500米或气温小于10度情况下的声功率级 参考附录G里面的相应静态压力101，325Pa和参考温度23度进行修正计算。8.4 明显的指向性指数计算为了确认测量位置的数量（见8.1.1b或8.1.2b），应计算实际测量表面的明显的指向性指数（3.24）。8.5 表面声压级明显的非均匀性指数计算如果需要，应计算明显的表面声压级非均匀性指数8.6 A计权声功率级和声能量级被测声源按频带测量的LWA 或 LJA的计算应使用附件E中给出的程序进行。如果声源主要声音辐射在高或地频段，在普通测试频率范围之外（见3.9），测试频率的范围需要扩大以将这些频率的扩进去以计算LWA 或 LJA并且在测试报告中清楚地指出。9.测量的不确定度9.1 方法声功率级u(LW)和声音能量级u(LJ) 的不确定度，按照本标准的确定的总的标准偏差的评估值tot,这个总的标准偏差是应用ISO/IEC 指导98-3的建模方法得到的。这需要一个数学模型，其中缺少的数据可以用测试的结果来替换，包括循环测试。RO是重复性测量方法引起的标准偏差OMC是由声源安装和操作的不稳定性引起的偏差从tot，扩展的测量不确定度U按下式计算对于测量值的一个正常分布，当有95%的置信度能相信测量值在(LW - U) 到(LW + U), or (LJ -U) to (LJ + U)。此时覆盖因子k=2.当这个目标的测试值是用于和限制做比较时，当向一边正常分布时，当95%的置信度时，覆盖因子k=1.6.9.2 确定OMCLp, j在规定的地点，在第j次重复规定安装和操作条件下测得的在经过背景噪音修正后声压级Lpav 这些重复测试的算数平均值9.3 确定R0在本标准的应用情况下，精度2级的标准偏差R0 典型的上限值数学模型确定的R010 记录的信息10.1 总则按本标准测量,9.2-9.5所列的内容应当整理和记录。10.2 被测声源应记录下列信息：a） 被测声源的描述（包括厂家、型号、技术参数、尺寸、序列号和生产年份）b） 测试中任何辅助设备的处理描述c） 测试使用的模式和相关测试的时间周期d） 安装条件e） 测试环境中的声源位置10.3 测试环境应记录下列信息：a）测试环境的描述 1）如果在室内测量路壁、天花板和地板物理处理的表述，表示声源位置和房间内容的简图 2）如果在室外测量，表示声源位置与周围地形之间相对关系的简图，包括测试环境的物理特性表述。 3）无论室内或室外，还应包括被测声源所靠着的平面的描述b）按附录A(标准的附录)对测试环境所做的声学鉴定。c）测试时声源附近的气温、静态压力10.4 测量仪器应记录下面信息：a） 测量所用的仪器，包括名称、型号、序号和制造b） 校准声音校准器及其他系统部件所用的方法、日期、地点和校准结果，如果用到参考声源，按5.2校准c） 风罩的特性，如果有的话10.5 声学数据a）参考基准体的尺寸l1, l2,和 l3，测量表面的形状，测量半径r或测量距离db）传声器位置在测量表面不按等面积均匀分布情况下任何部位的传声器测量位置或测量路径。对每个操作模式下的声源测试c）所有测量的声压级，无论是被测声源在测试环境下的时间平均Lp,T,或单次事件LE,d）背景噪音修正K1e）使用附录A来确定环境修正K2f）表面时间平均声压级或单次事件时间积分声压级LE,g）频带或A计权声功率级LW或LWA或声音能量级LE或LEA，精确到0.1分贝，另外一个可以随意选择的记录图标h）扩展测量的不确定度，连同覆盖因子和覆盖的概率i）如果需要，记录最大的指向性指数DIi和指向方向j）如果需要，记录在测量半径VIr或测量距离VId明显的表面最大声压级的非均匀性指数k）测量的时间和地点11 测试报告只有那些用于测量的记录数据（见第十章）需要记录下来。报告还需要涵盖记录任何有关本标准主题条款的声明。如果记录的声功率级或声音能量级是完全符合本测试标准的要求，报告也要报告这一情况。如果没有完全符合，报告也不能明示或暗示已完全符合。如果按照本比标准存在一个或少量几个可识别的记录的等级或要求差异，那么报告中应当记录“除了其它都已经符合本标准的要求”，并且要清晰。 附录A评估环境影响应选择使用一两个替代程序来确定环境修正系数K2.当存在不利的环境影响时使用这些程序并根据实际的被测生源根据此标准使给定的测量表面有效。第一种鉴定测试（绝对比较测试法，见A.2）用标准声源进行。这种方法对室内或室外均适用，是一种优先采用的方法，尤其在要求频带数据时和被测声源能被移动的情况下。第二种鉴定测试（依据房间吸声法）需要测量房间的混响时间或估计其平均吸声系数，然后确定吸声量。这个测试方法基于如下的前提:房间形状近似立方体，基本上是空的，房间边界有吸声作用。在这个前提下，若被测声源不能移开，或者尺寸很大，则此法为优先方法。注：当在高度比较低和有反射面的工业建筑环境下，声音的传输可能会被扭曲，在这样的情况下，第二种方法就不能适用，具体可参考所对应的机械种类的专门的测试规范。A3.5 A计权测量的近似方法这种方法仅适用于房间的长度和宽度小于三倍房间高度的情况下。为了确定测试环境的声学特性K2按下式其中声音吸收系数的近似值，见表1S为测试房间边界面积（边界为地面、墙壁和天花板）附录F半球面测量表面A计权声压级直接测量的替代传声器阵列F.1 总则这个附录描述了当测量的目的是直接通过测量半球面上的A计权声压级去计算A计权声功率级情况下可能使用的替代传声器位置（见8.1.1）。这个附录适用于室外对旁观者来说噪音辐射水平是最重要的声源，并且会被下面一种或几种情况干扰：移动声源，非对称声源，坚硬反射面上小的变化，风速变化和温度变化。F.2 测量表面传声器位置测量表面为中心点在源点O，半径至少为特性源尺寸两倍到下列的数据中的一个4、6、8、10、12、14、16的半球面。当固定声源辐射宽带声音且在一个反射面上测量，10个传