Статистика вопросов за два года вопросы повторяемость
Вид материала | Документы |
Испытания на акустику I и pзв — текущие значения интенсивности звука и звукового давления; I А — уровень звуковой энергии, дБ, при Ро=2·10Па; W |
- Вопросы к зачету по курсу «Финансово-банковская статистика», 27.1kb.
- Контрольные вопросы по дисциплине Статистика коммерческой деятельности в целом (вопросы, 33.99kb.
- Открытая конференция ап кит. 23 мая 2002г, 18.87kb.
- Вопросы по программе курса «Экономика предприятия», 28.16kb.
- Контрольные вопросы по дисциплине «Юридическая статистика», 180.99kb.
- + [5] вопросов мкм + [3] вопросов чгк + [61] вопросы + [1] вопросы (что? где? когда?), 339.65kb.
- Экзаменационные вопросы по дисциплине «Статистика», 22.97kb.
- Экзаменационные вопросы по дисциплине «Статистика», 46.14kb.
- Курсовая работа по дисциплине «Статистика», 354.39kb.
- «Ранетки», 67.54kb.
Испытания на акустику
Характеристики акустического шума. Звуковая волна характеризуется рядом объективных параметров — величин, не связанных с психофизиологическим восприятием звука. Одним из них является звуковая энергия, выражаемая, как и любая другая энергия, в джоулях (Дж). Энергия, переносимая звуковой волной в единицу времени через единичную площадку S, перпендикулярную направлению распространения волны, определяет поток звуковой энергии или звуковую мощность Р (Вт). Если направление распространения звуковой волны неизвестно, пользуются плотностью звуковой энергии (Дж/м3), т.е. энергией звуковой волны, приходящейся на единицу объема. Распространение звуковой волны в среде создает в ней дополнительное давление, называемое звуковым давлением pзв (Па). Звуковая мощность связана со звуковым давлением соотношением Р = pзвSv, где v — колебательная скорость частиц среды.
Среднюю во времени энергию, переносимую за единицу времени звуковой волной через единичную площадку S, перпендикулярную направлению распространения волны, называют интенсивностью или силой звука (Вт/м2): I = P/S = pзвv.
Субъективной характеристикой звука, связанной с его интенсивностью, является громкость, зависящая от амплитуды и частоты звукового колебания. Минимально допустимое эффективное звуковое давление, при котором имеет место слуховое восприятие, называют порогом слышимости. На разных частотах порог слышимости различен. Стандартному порогу слышимости соответствует эффективное звуковое давление 2·10-5 Па при гармоническом звуковом колебании частотой 1 кГц. Максимально допустимое эффективное звуковое давление, превышение которого вызывает ощущение боли в ухе, называют порогом болевого ощущения или болевым порогом. Стандартному болевому порогу соответствует эффективное давление 20 Па при гармоническом звуковом колебании частотой 1 кГц.
Для характеристики величин, определяющих восприятие звука, существенны не столько абсолютные значения интенсивности звука и звукового давления, сколько их отношения к пороговым значениям. Поэтому на практике вводят понятие относительных уровней интенсивности звука и звукового давления. Если интенсивности двух звуковых волн равны I и I0, то разностью уровней этих интенсивностей называют логарифм отношения I/I0. За единицу разности уровней принимают бел (Б) — разность уровней двух интенсивностей (или давлений), отношение которых равно десяти, соответственно десятичный логарифм отношения равен единице. Десятую часть бела, соответствующую логарифму отношения, равному 0,1, называют децибелом (дБ). Измеренная в децибелах разность уровней интенсивностей и давлений определяется формулой
L=10lg(I/I0)-20lg(pзв/p0),
где I и pзв — текущие значения интенсивности звука и звукового давления; I 0 и ро — значения указанных величин, соответствующие порогу слышимости (I 0 = = 10-12 Вт/м2; p0=2·10-5 Па).
Методы испытания. Испытание на воздействие акустического шума повышенного уровня проводят с целью определения способности ЭС выполнять в условиях данного воздействия свои функции и сохранять параметры в пределах норм, указанных в программе испытаний и ТУ. Для проведения данного испытания необходимо создавать звуковое давление до 175 дБ в широком диапазоне частот.
При испытании на акустические нагрузки на ЭС воздействует случайный акустический шум или акустический тон (гармоническое звуковое колебание определенной частоты) меняющейся частоты. Режим испытания в обоих случаях определяется заданным уровнем звукового давления для соответствующей степени жесткости.
Испытание на воздействие случайного акустического шума проводят путем воздействия на ЭС шума с заданным равномерным звуковым давлением в определенном спектре частот, взятом из диапазона 125...10 000 Гц. Продолжительность воздействия акустического шума должна составлять 5 мин, если не требуется большее время для контроля и/или измерения параметров изделия. При испытании необходимо выявить резонансные частоты изделия, на которых амплитуда колебаний точек крепления максимальна, и проводить контроль параметров ЭС. Для контроля рекомендуется выбирать такие параметры, по изменению которых можно судить об устойчивости к воздействию акустического шума ЭС в целом (например, искажение выходного сигнала или изменение его значения, целостность электрической цепи).
Испытание на воздействие акустического тона меняющейся частоты проводят в том же диапазоне частот при плавном изменении частоты от низшей к высшей и наоборот (один цикл) по всему диапазону. При этом в диапазоне частот 200...1000 Гц уровень звукового давления должен соответствовать указанному в табл. 3.10. На частотах ниже 200 Гц и выше 1000 Гц должно происходить снижение уровня на бдБ/окт. относительно уровня на частоте 1000 Гц. Испытание проводят в течение 30 мин, если не требуется большее время для контроля параметров ЭС. При регистрации параметров ЭС определяют их изменения как функцию частоты акустического воздействия.
Первый из рассмотренных методов предпочтительнее, когда испытываемые изделия имеют несколько собственных резонансных частот и сложную конструкцию, второй — при испытании простых по конструкции изделий, которые не имеют резонансных частот или число их мало в диапазоне до 10 000 Гц, а также когда необходимо выявить элементы конструкции, критичные к воздействию звукового давления определенной частоты.
Устройства для испытания. Испытание изделия на воздействие акустического шума осуществляют: на открытом стенде с работающим двигателем, в закрытых блоках с натурным источником шума, в акустических камерах. На открытом стенде с работающим двигателем испытывают крупногабаритные изделия. Требуемые уровни нагрузок достигаются соответствующим расположением испытываемых ЭС относительно источника шума. Испытание в закрытых блоках проводят при более высоких акустических нагрузках. При этом звуковое поле несколько искажается по сравнению с условиями эксплуатации.
Широкое распространение получили испытания изделий в реверберационных акустических камерах. Важнейшей целью при проектировании таких камер является достижение диффузного звукового поля в рабочем диапазоне частот. Это означает, что все моды акустического тона равномерно распределены по частоте и все направления распространения звуковой энергии равновероятны. Диффузность звукового поля обеспечивается оптимальной формой и достаточно большим объемом камеры, высокой отражательной способностью внутренних поверхностей, соответствующим выбором и расположением рупоров (согласующих устройств) и источников шума. Предпочтительная форма камеры — неправильный пятиугольник, размеры сторон которого превышают наибольшие габаритные размеры испытываемого изделия не менее чем в два раза.
В качестве звуковых источников используют сирены высокой мощности, приводимые в действие сжатым воздухом, или мощные громкоговорители. Суммарная акустическая мощность источников шума в соответствующих полосах частот должна быть распределена на минимальное число рупоров. При этом необходима высокая эффективность излучения звука рупора, геометрические размеры которого выбирают из условия d≥c/(fкрπ), где d — диаметр выходного сечения рупора; с — скорость звука; fкр—критическая частота рупора, ниже которой эффективность излучения резко падает.
Чтобы обеспечить хорошую акустическую связь реверберационной камеры с источниками шума, рупоры рекомендуется располагать вблизи углов камеры. Для получения высокого звукового давления в качестве возбудителя применяют генераторы звука. Принцип действия их основан на преобразовании кинетической энергии струи воздуха (газа) в акустическую энергию большой мощности. Число генераторов звука, их частотный диапазон и мощность выбирают из условия воспроизведения нагрузок в широком спектре частот с неравномерной спектральной плотностью. Для одного источника энергии средний уровень звукового давления в камере может быть найден из уравнения
A = l0lgW — 101ga + 136,
где А — уровень звуковой энергии, дБ, при Ро=2·10-5Па; W — мощность генератора, Вт; а — общее поглощение звука, дБ (1 дБ определяется как эквивалент поглощения звука 929 см2 совершенно черной поверхности).
Обычно при испытании измеряют звуковое давление, деформацию и вибрацию. Для этого в комплекс технологического оборудования камеры включают систему сбора, измерений и обработки данных с использованием ЭВМ. Эта система позволяет контролировать средние квадратические значения измеряемых величин в ходе эксперимента, регистрировать процессы на магнитной ленте и затем обрабатывать их на анализаторах с высокой разрешающей способностью.