第四章 汽车噪声测试

第四章汽车噪声测试第一页，共十页，2022年，8月28日第一节噪声谱分析式中：

——中心频率为

所对应频带上的声压均方根值；

、

——分别为各频带上的下限频率和上限频率；

——中心频率为

所对应频带上声压时间历程的富氏变换。第二页，共十页，2022年，8月28日第二节声强试验系统

声强的测试和声压不同，它需要用到2个声压传感器。A和B应是二只特性完全相同的声压传感器，正对安装，二者之间用隔离器将其隔开。若要得到最准确的测试结果，A、B二个声压传感器间的距离

（隔离器的长度）应视被测噪声频率的高低在12mm～50mm范围内自由可调。在低频和高回响的情况下，距离

较长；当频率高时，距离

则应较短。第三页，共十页，2022年，8月28日声强测试结果的表达基于J·R·Chung和F·J·Fang分别独立证明的声强互谱关系，利用上图所示的双声压传感器测得的声强可由下式计算得到。式中：

——

方向上的声强谱密度函数；

——声传感器A和B测得声压互功率谱的的虚部；

——声传播介质的密度；

——声传感器A和B间的距离。第四页，共十页，2022年，8月28日噪声的定位声强的测试是利用声波分别传到A、B二个声传感器时间差（相位差）判断声传播方向，用二只声传感器测得的平均声压度量声音的大小。若声波先到达声传感器A，后到达声传感器B，则声波的传播方向是由A指向B；若声波先到达声传感器B，后到达声传感器A，则声波方向是由B指向A；若声传感器A和B同时接收到声波，则声波的传播方向与声传感器A和B的中心线垂直。第五页，共十页，2022年，8月28日第三节声全息测试技术声全息是一种将噪声映射为声强分布并定位噪声源的技术，它使用声传感器阵列生成噪声源的声音图像。声全息测试系统中的通道越多，图像的分辨率就越高，但通道数的增加，测试系统会变得复杂，测试成本随之大幅上升。目前用得较多的声全息测试系统是64通道到128通道。但要想获得分辨率高的整车声全息图片，需采用400通道以上的声全息测试系统。第六页，共十页，2022年，8月28日声全息测试系统第七页，共十页，2022年，8月28日一、常规声全息由于受当时测试技术与测试设备的限制，全息测量面重建的图像只能记录空间波数小于等于

（

声波波长）的声波成分，且全息测量面只能正对从声源出来的一个小立体角。因此，当声源辐射场具有方向性时，可能会丢失声源的重要信息。此外，常规声全息技术只能用于重建声压场，而不能得到振速、声强等物理量。第八页，共十页，2022年，8月28日二、近场声全息（NAH）

1985年，宾州大学的Maynard教授等人运用近声场测量全息面重建了声源，首创了近场声全息（NAH）测试方法，从而大大推进了声全息技术的进步，也激起了全球对声全息技术研究的热潮。近场声全息是在紧靠被测声源物理表面（声传感器阵列或天线阵列离声源的距离

远小于声波波长

，即

）的测量，通过变换技术重建三维空间声压场、振速场、声强矢量场，能预报远场指向性。由于是近场测量，所以除可记录传播的声波成分外，还能记录空间频率高于且随传播距离按指数规律衰减的倏逝波成分，因此可获得不受波长限制的高分辨率图像第九页，共十页，2022年，8月28日三、远场声全息远场声全息是通过对远离声源（

）声压场的测量重建表面声压及振速场，由此预报辐射源外任意一点的声压场、振速场和声强矢量场。由于观测点离声源较远，记录不到倏逝波成份，因此分辨率受波长的限制。远场声全息突破了近场声全息要求声传感器阵列的面积至少和被测物体的表面一样大及声传感器