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LMS測試分析系統在汽車(chē)PBNR測量中的應用

作者： 時(shí)間：2013-01-26 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò ) 收藏
當今世界，汽車(chē)工業(yè)已成為國民經(jīng)濟發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一，而面對激烈競爭的汽車(chē)市場(chǎng)，除了提高汽車(chē)的各項性能指標和經(jīng)濟指標外，改善汽車(chē)排放，降低汽車(chē)振動(dòng)與噪聲，提高汽車(chē)舒適度已成為現代汽車(chē)設計及新技術(shù)開(kāi)發(fā)研究的一個(gè)重要方面。噪聲、振動(dòng)與舒適性，是衡量汽車(chē)制造質(zhì)量的一個(gè)綜合性問(wèn)題，它給汽車(chē)用戶(hù)的感受是最直接和最表面的。聲、振動(dòng)與舒適性是國際汽車(chē)業(yè)各大整車(chē)制造企業(yè)和零部件企業(yè)關(guān)注的問(wèn)題之一。有統計資料顯示，整車(chē)約有1/3的故障問(wèn)題是和車(chē)輛的振動(dòng)噪聲問(wèn)題有關(guān)系，而各大公司有近10~20%的研發(fā)費用消耗在解決車(chē)輛的振動(dòng)噪聲問(wèn)題上。汽車(chē)的內飾件的主要作用之一就是這些零件作為系統或者部件單獨和相互作用，來(lái)隔斷外界聲音和通過(guò)吸聲作用把聲能轉化為熱能，降低車(chē)內噪聲。今天市場(chǎng)競爭加劇，產(chǎn)品換代速度加快，通過(guò)競爭對手車(chē)輛分析來(lái)獲得有用信息從而為我所用已經(jīng)成為一種開(kāi)發(fā)主流，特別對國內整車(chē)廠(chǎng)，要想自主開(kāi)發(fā)就必須掌握一定的競爭對手性能分析能力，研究好、研究透對手。但是如果內飾零件隔聲、吸聲方測量法必須進(jìn)行部件研究，就意味著(zhù)要買(mǎi)來(lái)車(chē)來(lái)進(jìn)行拆卸，這樣就加劇了研發(fā)成本和時(shí)間。本文論述的基于能量的隔聲吸聲測量PBNR（Power Based noise Reduction）技術(shù)是基于完整的不受損樣車(chē)進(jìn)行?；谀芰康母袈?吸聲測試PBNR基于能量的隔聲值PBNR定義為點(diǎn)聲源的聲功率與某點(diǎn)測量的聲壓平方的比值，其是三分之一倍頻程頻率的函數。用對數的形式可以表示為：

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其中： Πref / p2ref =1/400.
p*是聲壓p的共軛.
(p?p*) 聲壓的均方值，或者所測量得到的聲壓自普。
Π, 是點(diǎn)聲源在自由場(chǎng)測得得聲功率。

基于能量的隔聲PBNR的值可以通過(guò)聲學(xué)傳遞函數的方法來(lái)獲得。聲學(xué)傳遞函數是響應點(diǎn)聲壓與點(diǎn)聲源中心處體積加速度的頻率函數。點(diǎn)聲源的聲功率在自由場(chǎng)中可以用下列公式表示：

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這里， ρ , c空氣的密度和空氣中聲速.
Qa 和Qa*分別是體積加速度及其共軛。

因此Qa * Qa*就是所測量的體積加速度的自普。進(jìn)而， PBNR的值可以用下公式表示：

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這里 a p /Q 是測得的聲壓對體積加速度傳遞函數的幅值，可以轉化成三分之一倍頻程譜的形式。

基于能量的隔聲/吸聲測量PBNR方法與傳統的隔聲測量（Noise Reduction）方法相比PBNR方法更全面考慮系統的隔聲和吸聲（聲源側和接收側）特性，比如在測量發(fā)動(dòng)機艙到車(chē)內的聲學(xué)特性時(shí)，傳統的隔聲測量方法不能獲得發(fā)動(dòng)機艙蓋下材料以及隔音墊吸聲特性的影響，而這些材料對于降低車(chē)內噪聲來(lái)說(shuō)是經(jīng)常采用的，而PBNR的方法則考慮這些。同時(shí)PBNR的方法可以用來(lái)評價(jià)整車(chē)聲學(xué)飾件性能的好壞，對整車(chē)沒(méi)有任何破壞。而傳統的隔聲方法只能評價(jià)單個(gè)零部件或者單個(gè)部位聲學(xué)性能的好壞，在整車(chē)不破壞的基礎上進(jìn)行實(shí)驗費時(shí)費力。

同時(shí)PBNR方法容易實(shí)施，對聲學(xué)測量環(huán)境和測量設備要求不很高。

PBNR的測量主要是基于傳遞函數的方法，系統流程圖如下：激勵源為體積速度聲源，麥克風(fēng)根據實(shí)際系統通道的多少自由選擇。根據互異性原理，聲源可以放在車(chē)外，麥克風(fēng)放在車(chē)內；或者聲源放在車(chē)內，麥克風(fēng)放在車(chē)內。 熱式質(zhì)量流量計相關(guān)文章:熱式質(zhì)量流量計原理
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