4  聲學(xué)環(huán)境

4.1 總則

對(duì)工程法，適用的測試環(huán)境為一個(gè)完全隔離背景噪聲的房間或室外平坦空地，提供一個(gè)反射面上方的聲自由場；或一個(gè)完全隔離背景噪聲，混響聲場對(duì)測量表面上的聲壓影響有限且可用環(huán)境修正的房間或室外平坦空地。

對(duì)簡易法，適用的測試環(huán)境為一個(gè)完全隔離背景噪聲并滿足4.3要求的房間或室外平坦空地。

應(yīng)避免環(huán)境條件對(duì)傳聲器的不利影響（如風(fēng)、氣流沖擊、高溫或低溫等），還應(yīng)遵循測量儀器制造商對(duì)不利環(huán)境條件的指示；應(yīng)采取措施確保任何反射面不會(huì)因振動(dòng)而引起明顯的聲輻射。

4.2 背景噪聲準(zhǔn)則

對(duì)工程法，在傳聲器位置上平均后的背景噪聲時(shí)間平均聲壓級(jí)應(yīng)比未修正的被測噪聲時(shí)間平均聲壓級(jí)（以下除特別說明外，簡稱聲壓級(jí)）至少低6dB，最好低15 dB以上。

頻帶測量時(shí)，可能不是所有頻段都能滿足背景噪聲準(zhǔn)則要求，甚至是在背景噪聲很低且得到很好控制的測試房間內(nèi)。

對(duì)頻帶測量，應(yīng)按以下步驟判定是否滿足背景噪聲準(zhǔn)則要求：

a）用測試頻率范圍內(nèi)所有頻帶聲功率級(jí)計(jì)算A計(jì)權(quán)聲功率級(jí)；

b）將低于A計(jì)權(quán)聲功率級(jí)15 dB以上的頻帶（A計(jì)權(quán)）和Δ_Lp＜6 dB（見8.2.2）的頻帶剔除，重新計(jì)算A計(jì)權(quán)聲功率級(jí)；

c）若上述兩個(gè)聲功率級(jí)的差值小于0.5 dB，則滿足背景噪聲準(zhǔn)則要求，否則測量無效。

對(duì)簡易法，在傳聲器位置上平均后的背景噪聲聲壓級(jí)應(yīng)比未修正的被測噪聲聲壓級(jí)至少低3 dB，最好低10 dB以上。

4.3 測試環(huán)境聲學(xué)合適性準(zhǔn)則

附錄A規(guī)定了環(huán)境修正K₂的測定方法。

對(duì)工程法，測試環(huán)境除反射面（地面）外應(yīng)沒有其他反射體，反射面應(yīng)超出測量表面在地面上的投影至少0.5 m，反射面的吸聲系數(shù)在測試頻率范圍內(nèi)應(yīng)小于0.1。

注1：混凝土或光滑無縫的瀝青表面通常能夠滿足要求。

若K_2A≤4 dB，則測試環(huán)境滿足本標(biāo)準(zhǔn)工程法的要求，否則測量無效。

注2：在滿足ISO 3745：2012要求的半消聲室中測量時(shí)，環(huán)境修正K₂忽略不計(jì)。

環(huán)境修正K_2A按附錄A給出的方法優(yōu)先不依據(jù)頻帶測定。如依據(jù)頻帶測定，測試頻率范圍內(nèi)每個(gè)頻帶的環(huán)境修正K₂應(yīng)按A.4的規(guī)定測定，被測聲源的聲功率級(jí)L_wA應(yīng)按附錄B給出的方法計(jì)算得到。

對(duì)簡易法，若K_2A≤7dB，則測試環(huán)境滿足本標(biāo)準(zhǔn)簡易法的要求，否則測量無效。

5  測量儀器

5.1  總則

包括傳聲器、電纜和風(fēng)罩（如有）等在內(nèi)的測量系統(tǒng)應(yīng)滿足GB/T 3785.1的要求，頻譜分析用濾波器應(yīng)滿足GB/T 3241的要求。測定結(jié)果要達(dá)到2級(jí)準(zhǔn)確度時(shí)應(yīng)至少選用1級(jí)儀器，要達(dá)到3級(jí)準(zhǔn)確度時(shí)應(yīng)至少選用2級(jí)儀器。

5.2  校準(zhǔn)

每次系列測量前后，每個(gè)傳聲器應(yīng)在測試頻率范圍內(nèi)一個(gè)或多個(gè)頻率上用聲校準(zhǔn)器對(duì)整個(gè)測量系統(tǒng)進(jìn)行校準(zhǔn)，聲校準(zhǔn)器應(yīng)至少滿足GB/T 15173-2010規(guī)定的1級(jí)儀器的要求。每次系列測量前后測量系統(tǒng)不做調(diào)整的校準(zhǔn)讀數(shù)的差值應(yīng)小于或等于0.5 dB，否則系列測量無效。

滿足要求的測量系統(tǒng)、濾波器、聲校準(zhǔn)器和滿足GB/T 4129-2003要求的標(biāo)準(zhǔn)聲源，每隔一定時(shí)間應(yīng)依據(jù)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢定。

除非國家法規(guī)另有規(guī)定，聲校準(zhǔn)器的檢定間隔應(yīng)不超過1年，測量系統(tǒng)、濾波器和標(biāo)準(zhǔn)聲源的檢定間隔應(yīng)不超過2年。

5.3  使用

噪聲測量時(shí)，為減少觀測者對(duì)測量的影響，傳聲器可安裝在不與振動(dòng)表面相聯(lián)的剛性機(jī)架或支座上，其取向應(yīng)始終與校準(zhǔn)時(shí)的聲波入射角相同且指向進(jìn)氣口中心。

應(yīng)使用滿足要求的積分聲級(jí)計(jì)測量時(shí)間平均聲壓級(jí)。如使用聲級(jí)計(jì)測量時(shí)間計(jì)權(quán)聲壓級(jí)，被測聲源穩(wěn)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)用時(shí)間計(jì)權(quán)S（慢），被測聲源非穩(wěn)態(tài)（如配裝發(fā)動(dòng)機(jī)升/降速工況）運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)用時(shí)間計(jì)權(quán)F（快），這時(shí)測得的（平均）值可代表時(shí)間平均聲壓級(jí)。

時(shí)間平均聲壓級(jí)的測量時(shí)間間隔應(yīng)至少10 s，最好20 s或更長。

6   安裝和工作條件

6.1  總則

空氣濾清器的安裝和工作條件對(duì)被測聲源的聲功率輻射產(chǎn)生很大影響。如進(jìn)氣管口的形狀、內(nèi)徑和長度等對(duì)聲功率輻射會(huì)產(chǎn)生影響，內(nèi)徑較小時(shí)還會(huì)因氣流速度較大而導(dǎo)致再生氣流噪聲較高。實(shí)驗(yàn)室測量時(shí)，被測空氣濾清器的安裝應(yīng)盡可能真實(shí)代表實(shí)際使用情況。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了最大限度地減小引起聲功率級(jí)變化的安裝和工作條件。

6.2  安裝條件

對(duì)工程法，進(jìn)氣口應(yīng)安裝在滿足4.2和4.3（工程法）要求的房間或室外平坦空地，進(jìn)氣口中心與反射面（地面）、墻面和天花板（如有）間的距離d≥r＋0.25 吧   m（r見7.4）。

對(duì)簡易法（實(shí)驗(yàn)室），進(jìn)氣口應(yīng)安裝在滿足4.2和4.3（簡易法）要求的房間或室外平坦空地。進(jìn)氣口中心與反射面（地面）、墻面和天花板（如有）間的距離d≥r＋0.125 m（r見7.4）。

如進(jìn)氣口位置安裝在室外或其他房間，進(jìn)氣管與墻壁之間應(yīng)采取隔聲和隔振處理；如進(jìn)氣口位置與發(fā)動(dòng)機(jī)在同一個(gè)房間內(nèi)，為了減少外部噪聲的影響，發(fā)動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)設(shè)備所產(chǎn)生的噪聲均為背景噪聲的一部分，應(yīng)被屏蔽或隔離以滿足4.2的要求。

如要改變流方向，可用過渡彎管，如圖1所示。過渡彎管對(duì)被參數(shù)的測量結(jié)果有影響，應(yīng)盡可能減少其使用數(shù)量。

 圖 1 過渡彎管

過渡彎管尺寸應(yīng)滿足公式（5）的要求。   

………………………………………………(5)

式中：

R    半徑，單位為米（m）；

dp     鋼管直徑，單位為米（m）。

6.3   工作條件

實(shí)驗(yàn)室測量時(shí)，被測空氣濾清器或替代管配裝的發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)在ISO標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)狀況下按GB/T 6072.1-2008規(guī)定的ISO標(biāo)準(zhǔn)功率及相應(yīng)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)油溫、冷卻物質(zhì)溫度穩(wěn)定，環(huán)境和進(jìn)氣溫度不應(yīng)高于45℃。

如需要，也可在升/降速工況或其他工況下進(jìn)行噪聲測量，并在報(bào)告中說明。

發(fā)動(dòng)機(jī)功率及相應(yīng)轉(zhuǎn)速的測量應(yīng)按GB／T 6072.3的規(guī)定進(jìn)行。

現(xiàn)場對(duì)比測量時(shí)，配裝的發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)具有相似的運(yùn)轉(zhuǎn)工況和環(huán)境條件，并在報(bào)告中說明。

7 測量

7.1 總則

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了兩種測量方法：實(shí)驗(yàn)室測量方法和現(xiàn)場測量方法。

實(shí)驗(yàn)室測量和現(xiàn)場測量分別指空氣濾清器配裝的發(fā)動(dòng)機(jī)位于實(shí)驗(yàn)室的測量和實(shí)際使用現(xiàn)場的測量。實(shí)驗(yàn)室測量方法可獲得2級(jí)準(zhǔn)確度（工程法）或3級(jí)準(zhǔn)確度（簡易法）的進(jìn)氣噪聲聲功率級(jí)測定結(jié)果，現(xiàn)場測量方法可獲得3級(jí)準(zhǔn)確度（簡易法）的進(jìn)氣噪聲聲功率級(jí)測定結(jié)果。工程法測定的量為聲功率級(jí)（A計(jì)權(quán)或頻帶）和插入損失（A計(jì)權(quán)或頻帶），能提供空氣濾清器較全面的評(píng)價(jià)，可用于驗(yàn)收試驗(yàn)，還可用于制定工程措施；簡易法測定的量為聲功率級(jí)（A計(jì)權(quán)）和插入損失（A計(jì)權(quán)），能提供不同空氣濾清器在同一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)上的評(píng)估，可用于比較試驗(yàn)。

注：實(shí)驗(yàn)室測定的進(jìn)氣噪聲聲功率級(jí)旨在獲得2級(jí)準(zhǔn)確度（工程法）的測定結(jié)果，若背景噪聲修正和／或環(huán)境修正和／或進(jìn)氣口位置等不能滿足本標(biāo)準(zhǔn)工程法的要求，則可獲得3級(jí)準(zhǔn)確度（簡易法）的聲功率級(jí)測定結(jié)果。

噪聲測量時(shí)，應(yīng)先確定特征聲源尺寸和測量半徑以確定測量表面并布置傳聲器位置。測得的量包括被測聲源工作時(shí)的聲壓級(jí)和被測聲源不工作時(shí)的背景噪聲聲壓級(jí)。

7.2 測量不確定度

按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定測定的聲功率級(jí)測量不確定度，應(yīng)滿足表1的要求。

表1 聲功率級(jí)測定方法的不確定度（再現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)偏差的上限）     單位為分貝

測量不確定度不僅與再現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)偏差有關(guān)，而且與所要求的置信度有關(guān)。如對(duì)正態(tài)分布的聲功率級(jí)，置信度為90％時(shí)，聲源聲功率級(jí)的真值位于測量值的士1.64σR范圍內(nèi)；置信度為95％時(shí)，真值位于測量值的±1.96σR范圍內(nèi)。  

注：正態(tài)分布的聲功率級(jí)，置信度為90％時(shí)，接收概率為95％；置信度為95％時(shí)，接收概率為97.5％。

7.3 特征聲源尺寸

按發(fā)動(dòng)機(jī)空氣濾清器進(jìn)氣口形狀分類，其特征聲源尺寸do按圖2的規(guī)定。

圖2 典型進(jìn)氣口特征聲源尺寸do

7.4 測量半徑

測量半徑r應(yīng)大于或等于特征聲源尺寸do并滿足6.2的要求。

進(jìn)氣口位于室內(nèi)時(shí)，可選擇較小的測量半徑；進(jìn)氣口位于室外時(shí)，可選擇較大的測量半徑。

對(duì)工程法，測量半徑r推薦0.5 m，至少0.25 m；優(yōu)先按0.2 5m、0.5 m、1 m、2 m、4 m、8 m數(shù)系選擇；也可按0.25 m、0.315 m、0.4 m、…、5 m、6.3 m、8 m數(shù)系選擇。

對(duì)簡易法，測量半徑r推薦0.5m，至少0.125m；優(yōu)先按0.125m、0.25m、0.5m、1m、2m、4m、8m數(shù)系選擇；也可按0.125 m、0.16 m、0.2 m、…、5 m、6.3 m、8 m數(shù)系選擇。

7.5 測量表面及面積

球形測量表面的面積S用公式（6）計(jì)算，單位為平方米（㎡）。

S=4πr² ………………………………………………(6)

式中：

r    測量半徑，單位為米（m）。

7.6  傳聲器布置

對(duì)工程法，應(yīng)布置4個(gè)傳聲器位置，傳聲器位置位于球形測量表面及其截面上，球心位于進(jìn)氣口中心，截面與進(jìn)氣口軸線垂直，傳聲器位置和球心的連線與進(jìn)氣口軸線成45°角。傳聲器位置1～4應(yīng)符合圖3的規(guī)定。

對(duì)簡易法，僅布置1個(gè)傳聲器位置，其位于氣流方向的軸線上，如圖3所示傳聲器位置5。如因障礙物無法布置，如圖3b）所示，應(yīng)優(yōu)先選擇傳聲器位置5＇，也可選擇1～4 中離空氣濾清器殼體和/或反射面較遠(yuǎn)的點(diǎn)作為傳聲器位置。

a)管式進(jìn)氣

b)周向進(jìn)氣

c)局部近氣

圖3  傳聲器布置