实验报告体积速度源

1、第 PAGE37 页 共 NUMPAGES37 页实验报告体积速度 体积声校准规范 实验报告 体积声校准规范 编制组2022 年 年 10 月 月 体积声校准规范 实验报告目 目 录1 实验介绍 3 2 计量特性 4 2.1 声压级测量误差 4 2.2 工作频率范围 错误! ! 未定义书签。2.3 定位误差 错误! ! 未定义书签。2.4 声光图像时间一致性 错误! ! 未定义书签。3 实验结果 4 3.1 声压级测量误差和工作频率范围 4 3.2 定位误差 错误! ! 未定义书签。3.3 声光图像时间一致性 错误! ! 未定义书签。4 不确定度评定 5 4.1 声压级误差的测量不确定度评定

2、5 4.2 定位误差的测量不确定度评定 错误! ! 未定义书签。4.3 声光图像一致性的测量不确定度评定 错误! ! 未定义书签。 体积声校准规范 实验报告1 实验介绍 实验目的：验证体积声校准规范(征求意见稿)的科学合理性。时间：2022年8月2022年10月 地点：中国计量科学研究院消声室 环境条件：温度：（1030），相对湿度：（2080) %实验样机：北京声望声电技术有限公司的体积声 使用仪器包括： 声学分析p 仪 自由场传声器单元 声校准器 2 计量特性声 功率级 级 在规定的频率范围内，其能够产生宽带稳态声，1/3 倍频程声功率级之间的级差一般在 6 dB 范围内。3 实验结果 3

3、.1 声功率级 体积声放置在半消声室地面中心位置处，20 只丹麦 B&K 公司的 4190-L-001型自由场传声器单元布置在半径 2 m 的半球形测量表面上，通过延长线缆连接至控制间的丹麦 B&K 公司的 3560D 型多通道声分析p 仪。测试前，先用丹麦 B&K 公司的 4231 型声校准器对 20 只自由场传声器单元进行灵敏度校准；随后体积声发出声信号，待信号稳定（一般 1 分钟即可）后测试半球测量表面上的 60 s 等效连续时间声压级，通过公式计算出体积声发出的声功率级。4 不确定度评定 分别对声压级误差、定位误差和声光图像一致性进行不确定度评定。4.1 声功率 级的测量不确定度评定

4、4.1.1 测量模型 噪声辐射的辐射声功率级 L W 的一般表达式由下式给出：010lg( )w pf slm rep mic boun angle imp metSL LS dB(C-1) pf L ：表面声压级，dB； S：测量表面的面积，m 2 ； S 0 ：S 0= 1 m 2 ； slm ：测量仪器误差的容许输入量；rep ：引起被测噪声运行条件误差的容许输入量； mic：有限数量传声器位置误差的容许输入量； boun ：测试室边界条件引起误差的容许输入量；angle ：声发射声的方向与测量表面法向之间角度差异的容许输入量； imp ：声向周围发射声能量因辐射阻抗引起误差的容许输入量

5、； met ：因气象条件引起误差的容许输入量。4.1.2 灵敏度系数确定 测试声功率级的不确定度来主要为上面所需要考虑的各种因素，下面计算每一项因素的灵敏度系数：pf L 引入的不确定度是重复性的标准偏差，根据式(1)其灵敏度系数为 1； S 引入的不确定度主要是由测量半径的不准确所引入的，根据式(1)其灵敏度系数为 10/ln10*1/S0.17； slm 引入的不确定度主要由传声器引入的不确定度，前置放大器引入的不确定度和分析p 仪引入不确定度共同组成，根据式(1)其灵敏度系数为 1； rep 引入的不确定度，可包括在不同时间测试的声功率级的标准偏差中，根据式(1)其灵敏度系数为 1； m

6、ic 引入的不确定度，可通过同轴圆法和 40 点测试的声功率级的偏差得到，根据式(1)其灵敏度系数为 1； boun 引入的不确定度，由于半消声室的自由场空间远大于测试时所使用的半径为 2 m 半球表面，因此在本消声室中测试声功率级受边界条件影响可忽略不计，或者参照标准中给出的值代入计算，根据式(1)其灵敏度系数为 1； angle 引入的不确定度，由于采用的噪声为近似点声，因此本项所引入的不确定度是很小的，可参照标准中给出的不确定度评定实例中所选用的值，根据式(1)其灵敏度系数为 1； imp 引入的不确定度，可参照标准中给出的不确定度评定实例中所选用的值，根据式(1)其灵敏度系数为 1；

7、met 引入的不确定度，可参照标准中给出的不确定度评定实例中所选用的值，根据式(1)其灵敏度系数为 1。4.1.3 标准不确定度的 A 类评定 pf L 引入的不确定度是重复性的标准偏差，在相同条件下对体积声的频带声功率级重复测量 10 次，得到的结果见表 4.1。4.1.4 标准不确定度的 B 类评定 频带声功率级和A计权声功率级检定时，B类方法评定的不确定度主要：1）S 引入的不确定度主要是由测量半径的不准确所引入的，测量半径主要受卷尺的分辨率和实验室者的影响，卷尺引入的误差为 0.01 m，其引入的不确定度为 4210 28 .6 2 dr dS dB， 以 均 匀 分 布 考 虑3 k

8、 ， 则4 4210 63 .3 3 / 10 28 .6 u dB； 2）slm 引入的不确定度主要由声校准器、传声器、前置放大器和多通道声分析p 仪引入的不确定度共同组成，根据各个仪器的校准证书可以得到其标准确定度，声校准器的不确定度为 0.20 dB，正态分布 k=2，则 31 =0.20/2=0.10 dB，传声器的不确定度为 0.24 dB，正态分布 k=2，则 32 =0.24/2=0.12 dB，前置放大器的不确定度为 0.09 dB，正态分布 k=2，则 33 =0.09/2=0.45 dB，分析p 仪的不确定度为 0.20 dB，正态分布k=2，则 34 =0.20/2=0.

9、10 dB，则 20 .0234233232231 3 u u u u udB； 3）rep 引入的不确定度，可包括在不同时间测试的声功率级的标准偏差中，可参照标准中给出的不确定度评定实例中所选用的值 4 =0.10 dB； 4）mic 引入的不确定度，可通过同轴圆法和 40 点测试的声功率级的偏差得到，其最大偏差为 0.17 dB，以均匀分布考虑 3 k ，则 10 .0 3 / 17 .05 udB； 5）boun 引入的不确定度，由于半消声室的自由场空间远大于测试时所使用的半径为 2 m 半球表面，因此在本消声室中测试声功率级受边界条件影响可忽略不计，参照标准中给出的值 6 =0.10

10、dB； 6）angle 引入的不确定度，由于采用的噪声近似点声，因此本项所引入的不确定度是很小的，可参照标准中给出的不确定度评定实例中所选用的值 7 =0.02 dB； 7）imp 引入的不确定度，可参照标准中给出的不确定度评定实例中所选用的值 8 =0.004 dB；8）met 引入的不确定度，可参照标准中给出的不确定度评定实例中所选用的值 9 =0.04 dB。以上分量独立无关，合成标准不确定度为 292928282727262625252424232322222121u c u c u c u c u c u c u c u c u c u c 表 4.2 合成标准不确定度 频率/Hz

11、100 125 160 200 250 315 400 c /dB频率/Hz 500 630 800 1000 1250 1600 2000 c /dB频率/Hz 2500 3150 4000 5000 6300 8000 10000 c /dB取包含因子 k=2，其扩展不确定度 U=ku c表 4.3 扩展 不确定度 频率/Hz 100 125 160 200 250 315 400 c /dB频率/Hz 500 630 800 1000 1250 1600 2000 c /dB频率/Hz 2500 3150 4000 5000 6300 8000 10000 c /dB汽油机速度特性试验一

12、、目的与要求(一)了解汽油机在节气门开度一定时，发动机扭矩Me、功率Ne、耗油率ge和小时油耗量GT随发动机转速n变化而变化的规律，从而确定发功机工作时的最佳转速范围。(二)熟悉发动机速度特性的制取方法。二、设备、仪器和工具测试用汽油发动机，测功器，油耗和转速测定装置，秒表，气压计，大气湿度计，常用工具等各1套。三、进行的方法、步骤和注意事项(一)试验条件 在试验过程中，若把化油器节气门(油门)开度置于最大位置，则所测特性为外特性，否则便是部分特性。因此，制取速度特性时应把节气门开度置于某一确定的位置。维持发动机的冷却水温，机油温度和机油压力在正常的工作范围内。(二)实验步骤1首先对所用设备及仪表进行仔细的俭查，必要时进行保养。2.对被测试的汽油机作起动前的例行保养。然后起动汽油机，使其运转至正常技术状态。3、按部位分工后，开始进行试验；将油门固定在某一确定的开度，使汽油机满负荷稳定运转在最低转速处。此时，即为试验的起点。能过测取并记录耗一定量燃油V毫升所需要的时间t、测功器计数P和转速n。然后，操纵测功器依次减小发动机的负荷，使其转速逐渐增加，并根据所选择的转速间隔，使发动机稳定工作在某一转速处，这时，再测取并记录耗油V所需时间t、测功器计数P值及此时的转速。在制取每一点时，均需记录发动机水温、机油温度及机油压力。4、根据原始数据，