Следует определить один или более режимов работы, которые подходят для испытаний машин или оборудования одного семейства в условиях наибольшей воспроизводимости шумового излучения, а также в наиболее общих и типичных для этого семейства машин условиях. Эти режимы работы должны определяться стандартами по испытаниям на шум.
При использовании моделирования режимов работы их следует выбирать так, чтобы они обеспечивали в заданных точках уровни звукового давления излучения, соответствующие нормальному функционированию испытуемой машины.
В особых случаях при определении результатов измерений в основном режиме работы результаты измерений в нескольких рабочих режимах могут объединяться путем усреднения по энергии с учетом продолжительности работы в каждом режиме.
Режимы работы испытуемой машины во время измерений должны быть полностью описаны в протоколе испытаний.
Выполнение измерений
Применимость метода измерений
Метод настоящего стандарта не применим, когда вектор интенсивности направлен к испытуемой машине, см. приложение А.
Если метод настоящего стандарта применяется к машине, расположенной перед звукоотражающей стеной или в углу, в результате получится уровень звукового давления излучения, соответствующий случаю машины, испытываемой в полузаглушенной камере перед одной или двумя отражающими плоскостями соответственно, при условии, что точка измерения не находится между испытуемой машиной и одной из стен. Если точка измерения находится между машиной и стеной, то акустический зонд должен быть по меньшей мере в 1 м от стены. Если целью измерений является моделирование условий полусвободного поля и машина установлена в такое положение, необходимо покрыть стену звукопоглощающим материалом. Требуемая толщина звукопоглощающего материала зависит от частотного спектра, обычнодостаточно 10 см минеральной ваты или аналогичного материала.
Продолжительность измерений
Общие положения
Общую продолжительность измерений следует выбирать из условия достаточности времени для определения требуемого уровня звукового давления излучения и временных характеристик звукового излучения в заданных точках при установленном режиме работы.
Для данной испытуемой машины общая продолжительность измерений Тможет складываться из операционных интервалов измерения 7}, каждый из которых соответствует периоду выполнения заданной рабочей операции машины. В этом случае обычно требуется объединенный уровень звукового давления излучения. Его вычисляют путем усреднения отдельных корректированных по характеристике А уровней звукового давления излучения, дБ, в соответствии с формулой
N
LpA = 101g
где Т — общая продолжительность измерений, Т= ^7};
/=1
Ti— продолжительность измерений на /-м операционном интервале;
N — общее число измерительных интервалов или периодов выполнения различных операций;
/-рдт. — корректированный по характеристике А уровень звукового давления излучения на интервале Т,-.
Для машин и оборудования с заданным циклом работы обычно необходимо расширить интервал измерения до суммарной продолжительности циклов всех последовательныхопераций.
Общий интервал измерения должен соответствовать лишь тем периодам работы, для которыхтре- буется определить уровень звукового давления излучения и временные характеристики звукового излучения.
Общий интервал измерения, необходимые операционные интервалы измерения и число циклов операций, входящие в общий интервал измерения, обычно определяют из стандарта по испытаниям на шум семейства машин или оборудования, к которому принадлежит данная машина, если такой стандарт существует. В любом случае интервалы измерений должны быть такими же, как при определении уровня звуковой мощности испытуемой машины.
Постоянный шум
Если шумовое излучение в заданном месте постоянно для заданного режима работы (см. ИСО 12001), продолжительность измерений должна быть не менее 15 с.
Измерения
Устанавливают акустический зонд в заданном месте испытуемой машины. Кроме испытуемой машины, никакие отражающие объекты, включая проводящего измерения оператора, не должны быть ближе 0,5 м от акустического зонда. Если такие объекты имеются, они должны быть покрыты звукопоглощающим материалом. Для настольного оборудования стол должен рассматриваться какчасть испытуемого объекта.
Измеряют компоненты интенсивности в направлении трех декартовых координат х, у и z соответственно. Для каждого направления измеряют уровень интенсивности и уровень звука, при необходимости в полосах частот. Время усреднения должно быть по меньшей мере 30 с в каждой точке расположения акустического зонда для частотных полос со среднегеометрической частотой не выше 160 Гц и 15 с для частотных полос со среднегеометрической частотой 200 Гц и выше. По возможности одновременно измеряют проинтегрированный по времени уровень звукового давления Lp. Если это невозможно, то уровень звукового давления измеряют позже в той же точке во время измерений интенсивности.
Вычисляют уровень вектора интенсивности звука по формуле
LIxyz= 10lg 7(10°’1/-/x )2 +(10°'1L/y
2 + (100,1L/z 2
где LIx, LTи LIz— уровни интенсивности звука, измеренные по декартовым осямх, у иг.
В
интенсивность» FpIxyz, FpIx,
и FIz соответ
ычисляют показатели звукового поля «давлениественно.
Ветер и газовые потоки
Акустические зонды более чувствительны к ветру и газовым потокам, чем обычные микрофоны. При значительных потоках используют ветрозащитные экраны. Если скорость ветра/газового потока превышает 4 м/с, результаты измерений недействительны, пока недоказано, что поток оказывал незначительное влияние на интересующих частотах.
Примечание — Некоторые рекомендации по измерениям в потоке приведены в [2] (см. приложение С).
Критерий для проверки акустических условий
Показатель звукового поля «давление — интенсивность», связанный с наибольшей компонентой вектора интенсивности звукового поля min{FIx, F тFpIz}, должен удовлетворять следующим соотношениям:
min{Fр/х, Fp/у, Fp/z} < Lp, (3)
Fp/xyz< 10 дБ. (4)
Для машин, у которых наибольший размер превышает 2 м, такие же условия дополнительно должны выполняться для двух из трех осей X, у, z. Если для больших машин эти условия выполняются только для одного направления, следует проверить акустические условия измерений, поворачивая систему координат акустического зонда и повторяя измерения (см. приложение С).
Критерии для фонового шума
В точках расположения акустического зонда, когда испытуемая машина не работает, уровень интенсивности нежелательного фонового шума, измеренный как взвешенный по частотной характеристике А уровень или в каждой интересующей частотной полосе в направлении испытуемой машины, во всех случаях должен быть по меньшей мере на 10 дБ ниже уровня испытуемой машины. Не должны применяться никакие коррекции.
Частотный диапазон измерений
Уровень звукового давления и уровень интенсивности звука должны быть измерены с использованием октавных фильтров со следующими среднегеометрическими частотами, Гц:
63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000.
Дополнительно могут быть сделаны измерения в 1/3-октавных полосах частот со среднегеометрическими частотами по меньшей мере от 50 до 6300 Гц. Для частот свыше 5000 Гц измерения проводят по приложению В.
Примечание — Если требуется определить лишь корректированные по характеристике А величины, то любой одиночный корректированный по А уровень на 10 дБ или более низкий, чем наибольший корректированный по характеристике А уровень в полосе частот, может не учитываться. Если появляется более чем один низкий полосовой уровень, то эти полосы могут быть проигнорированы, если уровень суммы корректированных по характеристике А уровней в этих полосах на 10 дБ или более ниже максимального полосового уровня из всего частотного диапазона измерений.
8.8 Оценка результатов измерений
Уровень звукового давления излучения L вычисляют по формуле
Lp ~ i-jxyz "*■ ^5, (5)
где К5= 1 дБ.
Измерения непригодны для любой частотной полосы, в которой вектор интенсивности звука направлен на испытуемую машину, см. приложение А.
Регистрируемая информация
Общие положения
В соответствии с настоящим стандартом регистрируют перечисленную ниже информацию. Вычисленные значения округляют только после выполнения окончательных расчетов.
Испытуемая машина
Описание машины должно включать в себя:
тип;
технические характеристики;
размеры;
наименование фирмы-производителя;
заводской номер;
год выпуска.
Условия испытаний
Условия испытаний включают в себя:
точное количественное описание режимов работы и при необходимости описание циклов и периодов рабочихопераций;
условия монтажа;
расположение машины в испытательном пространстве;
описание всех работающих во время проведения измерений источников, если испытуемая машина имеет несколько источников шума.
Акустические условия
Описание испытуемого пространства включает:
описание поверхностей стен, потолка и пола сточки зрения их акустических свойств;
эскиз расположения испытуемой машины и других объектов в помещении.
Средства измерений
Регистрируют следующую информацию о средствах измерений:
перечень оборудования, используемого для измерений, с указанием наименования, типа, заводского номера и производителя;
описание конструкции акустического зонда;
метод поверки и калибровки измерительной системы (дату, место и результаты калибровки);
характеристики ветрозащитного экрана, если он применяется.
Положение точек измерения
Указываютточные координаты всехточек, где измеряется уровень звукового давления излучения.
Данные измерений шума
Регистрируют следующую информацию:
значения определенных уровней звукового давления излучения вместе с уровнем вектора интенсивности звука LTи показателем поля F 7 для каждой частотной полосы измерений;
частотный диапазон, используемый для оценки уровня звука излучения;
расстояние между микрофонами, применяемое для измерения в разных частотных полосах;
частотные коррекции передаточной функции, если они применялись;
уровень интенсивности фонового шума;
место и дату проведения измерений и фамилию лица, ответственногоза проведение испытаний;
неопределенность измерений.
Информация, подлежащая занесению в протокол измерений
В протокол заносится только та информация (см. раздел 9), которая требуется для целей испытаний
.
Приложение А
(обязательное)
Критерий адекватности направления вектора интенсивности звука
Для того чтобы ограничить неопределенности измерений диапазоном значений, указанным в таблице 1, вектор интенсивности звука должен быть направлен от испытуемой машины. То есть должен удовлетворяться следующий критерий: угол 0 между направлением вектора, проведенного от испытуемой машины в точку измерения, и вектором интенсивности звука в точке измерения должен лежать в интервале от минус 90° до плюс 90°:
c
(А.1)
(А.2)
os (0) > 0.Косинус угла 0 вычисляют как скалярное произведение по формуле
cos (®) = (xyz, г),
где xyz — единичный вектор в направлении результирующего потока энергии (см. 3.2):
xyz
(А.З)
измеренные компоненты вектора интенсивности;
I
xyz
xyz, где Lj определено формулой (2);— единичный вектор, направленный из акустического центра машины в точку измерения, как показано
на рисунке А. 1, |/?| — модуль R.
Если акустический центр машины не определен, используют геометрический центр машины.
Если критерий (А. 1) не выполняется, то cos (0) записывают в дополнение к информации, указанной в разделах 9 и 10. В этом случае ожидаемая неопределенность измерений больше, чем приведенная в таблице 1, и точность технического метода измерений не может быть обеспечена.
*xyz
1 — точка измерения с координатами xjyjzj; 2 — центр испытуемой машины х0, у0, z0;
I — вектор интенсивности звука в точке измерения x.y.z.; R = {х. — хп; у. — yn; z. — zn}
AyL tit I J I I U
Рисунок A. 1 —Определение угла 0
Приложение В
(обязательное)