船用柜式空调器噪声源识别与分析

法 的探 头 有 两对 超 声波 发 射器 ， 同时发 射 两条 平 可
声的高低直接关系到船员的生活质量 以及工作状 态 。目前 我 国船 用空 调 器 的噪 声都 比较 高 ， 其进 对 行减振降噪十分必要。 为进行减振降噪， 首先必须 对其进行噪声源识别与定位 。 船用柜式空调器直接 安装 在 舱室 中，是舱 室 最主 要 的 噪声源 。 文 基于 本 近场 声压法 与声强法对某一船用柜式空调器进行 噪声源识别与分析 。
） ＝一
∽
∽
（） ４
１ ２声强法 ． 声 强测 量是 ２ 世纪 ８ 年代 发 展起 来 的一 种 声 ０ ０ 学测量的新技术［。 ２ 声强定义为单位时间内通过垂 】 直于声传播方 向单位面积上的声能量 ， 其方向与质
点速 度相 同，瞬 时 声强 定 义 为 ：
由于 两传 声 器 中点 的 声压 可 以表 示 为 ：
行 的而方 向相反的超声波束， 并在等距离处有各 自 的接 收器 。当在 同 向上存 在 音频 声波 时 ， 个接 收 两 器所接收到的信号就存在相位差， 此相位差就是音 频声波质点速度 的模拟量 ， 这样可 以把质点速度测 出［。ＰＰ法 较 为常 见 ，测 量 时将 两个 相 同的传 声 ３ ． 】 器 相 向固定 ，用 两个 传 声 器测 得 的 声压 Ｐ 、Ｐ Ａ 来
面；然后针对 噪声贡献量较 大的面进行 具体 分析 。为了更 好地进行 声源 定位 ，第 二次测量时将前 护板去除 ， 采用声强测 量方法 。通过逐 点测量绘制 出了等声强 云图 ，又将 声强云 图与 实际结构 图进 行 比对 ，找出 了噪 声源 具体位 置所 在 ，从而 为空调器 的减 振降噪工作指 明 了方 向。 关键 词 近 场声压法 ；声强法 ；船用 柜式空调器 ；噪声源识别 ；噪声分析
辨 率 随着传 声 器 个数 的 增加 而 增加 。 是 ，由于 测 但 量 的 是场 点 的声 压 ， 而场 点声压 是 由各 点辐射 声 压 叠 加 而成 ，这 导 致 了其 精度 不 高 。
远远小于波长 九时，声压梯度可 以近似为：
二
△， ．
（ 源自文库３）
所 以质 点振 速 可 改写 为 ：
２ １年第 ４期 ０ １
声学与电子工程
总第 １４期 ０
船用柜式 空调器 噪声源识别 与分析
武耀 季振林 王 笃勇 （ 尔滨工程 大学动力与 能源工程 学 院，哈 尔滨 ，１ ０ ） 哈 ０ １ ５ ０
摘要 采用 近场声压法 和声强法 对某一船用柜 式空调器 进行 了噪声测量与分 析。首先根据 近场 声压法 利用传声器 对空调器各 表面进行 逐点测量 ，绘制 出各表 面等声压 云图 ，通过对 比找 出了噪声贡献 量较大 的
近场声压法是选取离基准面较近 的测量表面， 将测量表面离散成若干测 点， 然后用传声器依次对 测 点进 行测 量 ， 后绘 制 等声 压 曲线 ， 过观 察 各 最 通 点 的声 压相 对 值 来进 行 噪 声源 识别 的 一种 方法 。 这 种方法原理简单 ， 于操作， 便 测量速度 以及测量分
船舶是～个庞大的系统， 由于功能性较强， 空 间有 限 ， 员 的活 动 居住 空 间往 往 比较 狭 小 ， 的 船 有 舱 室 甚 至没 有 与外 界通 风 的舷 窗…， 以空 调 器 是 所 船 舶 中必不 可 少 的一种 设 备 。 了制冷 量 外 ，噪声 除
水平 也 是船 用 空调 器 必须 达 到 的一 个硬 性 指标 ， 噪
ｐ ＝ ∽
㈣
（ ＝ （ ・ ｆ ｆ ） ｆ （ ） ）
其 中，Ｐ 是声 压 ，“ 是质 点 振速 。
（） １
将式 （ ） ５ ４ 、（ ）代入式 （ ） １，取时间平均 即 可 得到 测 点 的声 强为 ：
＝
㈤
声 强测 量 方法 有 两种 ：ｐｕ 法 和 ｐｐ 法 。ｐｕ － － —
计 算 声强 。
由运 动 方 程 可 以推 出质 点 振速 与 声压 的关 系
为：
（： ｆ ）
Ｐｏ
Ｏ ｘ
ｆ
（） ２
１ 噪声源识别方法 基本原理
１ １近 场声 压 法 ．
其 中 ，ｚ ， 点 振速 ，ｐ 声压 ， Ｐ 为 空气 介质 密 为质 为 ｏ 度。 设传声器声学 中心之 间的距 离为 △ ，当 △ ， ，