【正文】 傳聲器法 (pp法 )測量聲強的基本原理。除如圖，還有并列式、串聯(lián)式和背置式雙傳聲器結(jié)構(gòu)。? 2) pμ法? pμ法聲強測量原理如圖 ，這種聲強，探頭由一對超聲波發(fā)射器 一對超聲波接收器 2和一個傳聲器 3組成。兩個發(fā)射器發(fā)射的超聲波束平行但方向相反，在等距離處設(shè)置各自的接收器。傳聲器布置在探頭中間，用來測量聲壓。? 設(shè)超聲波的頻率為 ω，聲速為 c，發(fā)射器和接收器之間的距離為 d。當被測聲場中沒有其他聲波存在時，兩列超聲波由發(fā)射器到接收器所經(jīng)歷的時間均為 t0=d/c；當聲場中存在其他聲波且其傳播的質(zhì)點速度為 μ時，則兩列超聲波由發(fā)射器到接收器所經(jīng)歷的時間各自為 tl=d/(c+μ)和 t2=d/(cμ)，相位差為：? (1233) ? 當 μ≤c時，有：? (1234)? 可見，通過測量兩超聲波傳播的相位差就可以求出質(zhì)點速度μ，同時利用布置在探頭中央的傳聲器可以測取聲壓 P，將聲壓 P與質(zhì)點速度 μ相乘，即可獲得待測聲強。? ? 如前所述，通過測量聲壓或聲強可以確定聲源的聲功率 (以下簡稱聲壓法和聲強法 )。? 在實際應(yīng)用中，直接面臨的問題是選擇聲壓法還是聲強法，進而在其中選擇精密測量還是工程測量等，對此需要根據(jù)測量的目的、噪聲源的特性以及測試的環(huán)境條件等因素來確定，同時還必須以相關(guān)標準為依據(jù)。? 一般， 聲壓法對測試環(huán)境都有相應(yīng)的要求，而聲強法在理論上不受環(huán)境噪聲的影響，具有更好的現(xiàn)場適應(yīng)性。? 本節(jié)主要介紹聲壓和聲強測量在噪聲源的聲功率測定中的具體應(yīng)用，重點說明測量結(jié)果的處理方法。? 1．測量表面和測點布置? 測量表面是指包圍被測對象、布置有測點的表面組合。測量表面的形狀取決于被測對象的外形、測點的位置和數(shù)目。理論上選取與被測對象結(jié)構(gòu)外形一致的表面作為測量表面最為理想，但這樣會給測量探頭的布置和測量結(jié)果的處理帶來不便。? 在工程實際中，對于外形變化不大的被測對象，通常都采用半球面 、 圓柱體表面 或 長方體表面 等作為 包絡(luò)面包絡(luò)面 ，在上面布置測點，形成測量表面。對測量表面和測點布置的具體要求，在相關(guān)測量方法的標準中均有明確的規(guī)定，以下是兩個相關(guān)的例子。? ? 圖 聲壓法測量 推薦的 半球面測量表面 ，適合的測試環(huán)境是半消聲室或具有近似聲學(xué)特性的大房間 。? 標準規(guī)定該測量表面上的 l0個測點按等面積分布，具體位置如圖 。? 圖 聲強法測量 推薦的半球面測量表面，適合現(xiàn)場測試環(huán)境 。? 標準規(guī)定：測量表面離開被測對象的平均距離不小于 ，劃分的測量單元數(shù) N(相當于測點數(shù)目 )大于 l0，每一單元對應(yīng)的測量表面積 Si不大于 l m2 ；當被測對象體積較大時， Si可以擴大到 2m2，但測點數(shù)目 N應(yīng)大于 50。為了保證測量精度，現(xiàn)場風(fēng)速不得超過 2m/s，探頭距離高溫物體 20mm以上。? 2．聲壓法測量結(jié)果的處理? 1)背景噪聲的修正? 利用聲級計進行噪聲測量時，如果周圍環(huán)境存在其他聲源，則聲級計讀數(shù)中將包含被測噪聲以外的噪聲，這一噪聲稱做背景噪聲。因此，假設(shè)聲級計的直接讀數(shù)為總噪聲，則被測噪聲的測量結(jié)果應(yīng)從總噪聲中剔除背景噪聲之后才能得到。? 為了獲得較精確的測量結(jié)果，一方面，應(yīng)盡可能在較低的背景噪聲下進行測量；另一方面，如果總噪聲與背景噪聲之間的差值小于 l0dB，則應(yīng)該對各個測點的聲壓級測量結(jié)果進行修正，修正公式為：? (1235)? 式中： Lpi為待測聲源在測點 i上的實際聲壓級； Lpi0為聲級計在測點 i上測得的總噪聲聲壓級讀數(shù)； Kl為背景噪聲修正值，其具體數(shù)值見表 l211。? 背景噪聲通常在被測對象開始運行之前和停止運行之后，按相應(yīng)的測點進行測量。 2)測量表面平均聲壓級計算? ? (1236)? 式中： Lpm為測量表面的平均聲壓級； n為總的測點數(shù)。? ? ? ? 3)噪聲聲功率級的換算? 當聲壓級測量是在專門的聲學(xué)實驗室或具有同等聲學(xué)特性的空間環(huán)境中進行，而且被測聲源的尺寸相對于測試的環(huán)境空間足夠小時，可以根據(jù)表 l27所列的公式計算被測噪聲的聲功率級。? 當聲壓級測量在符合條件的普通實驗室內(nèi)進行時，噪聲聲功率級的換算需要按下列兩種方法進行修正。? (1)環(huán)境修正法 。被測噪聲的聲功率級與聲壓級之間的換算關(guān)系為：? (1237)? 式中： Lw為被測噪聲的聲功率級； Lpm為被測噪聲的平均聲壓級； K2為測量環(huán)境 (指場所 )修正值； K3為測量環(huán)境溫度和氣壓修正值； S為測量表面面積， m2； S0為基準面積， S0=lm2。? 修正值 K2可按式 (1238)計算，也可從圖 ，即：? (1238)? 式中： A為實驗室房間的吸聲量， m2； S為測量表面面積， m2； V為房間體積， m3； t為房間的頻帶混響時間， S。? 修正值 K2按下式計算為：? (1239)? 式中： T為測量環(huán)境的溫度， ℃ ； p為測量環(huán)境的氣壓， kPa。? ? 應(yīng)該注意的是，工程法和簡易法對測量環(huán)境的要求是不同的。工程法要求測量環(huán)境滿足條件 A/S6，即環(huán)境修正值 K2(圖)，否則測量環(huán)境不符合要求；而簡易法只要求測量環(huán)境的A/S1。? (2)標準聲源法? 標準聲源法是指預(yù)先在聲學(xué)實驗室測得標準聲源的聲功率級Lw0，然后將該標準聲源帶到被測聲源的工作現(xiàn)場，先后測量標準聲源和被測聲源在同一位置、相同測量表面上的平均聲壓級，最后按下式計算被測噪聲的聲功率級 Lw，即：? (1240)? 式中： Lw為被測噪聲的聲功率級； Lw0為標準聲源的聲功率級，通常在聲學(xué)實驗室內(nèi)進行測量； Lp0m、 Lpm分別為標準聲源和被測聲源在測量現(xiàn)場測得的平均聲壓級。? 3．聲強法測量結(jié)果的處理? 1)聲強值換算?