清鎮談談對噪聲源識別的一些認識,聲全息方法
發布時間:2022-05-20 點擊次數:24282
談談對噪聲源識別的一些認識
談談對噪聲源識別的一些認識,聲全息方法
噪聲源識別之所以重要,如此引起人們的關注,主要是因為它與人們的日常生活息息相關。有些場合,要求更安靜的產品,如家用電器(尤其是空調)、汽車車內噪聲、交通噪聲等;有些場合,是為了滿足有關規定或是為了滿足環保要求,如機器的出廠噪聲級等,社會噪聲,交通噪聲;有些場合,是為了利用噪聲進行故障診斷,確定機械設備何處出了故障;以及由此延伸的噪聲控制,也需要進行噪聲源識別。
相關的科研工作,從研究方式上分為理論方法和實驗方法,從研究內容上分為噪聲產生機理和應用外部噪聲場反求源場,從研究方法上又分為傳統噪聲源識別方法、信號處理方法、聲全息或者可視化方法。
傳統方法雖然陳舊、使用效率低,但目前仍有許多企業在應用。例如,為了測量汽車高速行駛時的車內噪聲,需要將車門縫隙用鉛皮封住。信號處理方法的應用尤其廣泛,相干分析、偏相干分析適合與很多場合,能解決許多一般問題。如評價某些噪聲源、某些頻譜對場點(模擬人頭耳朵處),這時采用相干分析就可以解決。 遠場聲全息適合于對大型物體的中高頻聲源進行識別。雖然它無法突破瑞利極限,但大尺寸物體和中高頻率聲源,半個波長已是可以接受的。對運動聲源進行識別是另一個應用。對于運動聲源,穩定性尤其重要。如運動的汽車,不能指望在近場進行測量,如1/10波長。例如運動的火車、地鐵、汽車,即使在實驗室,駕駛汽車以40~80公里的速度行駛,在如此近的距離測量恐怕非常危險;又如潛艇的水下噪聲識別,這么近是否太那個。。。因此,遠場聲全息適合與現場應用。涉及到諸位提及的創新問題,恐怕仁者見仁,智者見智。只要你深入地研究,創新肯定會有。
近場聲全息,主要賣點是其具有極高的分辨率。其應用的最大的阻礙是其高成本。為了獲得這么高的分辨率,付出這么多值不值,是值得大家思考的問題。避開成本問題不談,它要求測量面足夠,采用規則陣列,陣元均勻布置,陣元的最小間距小于最高分析頻率的半波長,測量距離極近,約等于陣元間距。雖然聲稱該方法能獲得任意高的分辨率,但這是要付出成本的。原因是分辨率由倏逝波決定,倏逝波的獲取取決于本底噪聲和傳聲器的動態范圍。又因為聲場重構是一反問題,需要借助于正則化方法來求解,所以,過高頻率的倏逝波會被正則化方法截斷。究竟分辨率多大合適,要根據需要和測試預算來決定。
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