我國(guó)成功研制能精確定位噪聲元兇聲相儀
2010/8/5 9:29:09
如果家用電器噪聲很大，許多人可能推測(cè)，這是發(fā)動(dòng)機(jī)出了問(wèn)題，但實(shí)際未必如此--這其中有不少“冤案”.中科院聲學(xué)所近研制成功的聲相儀，能準(zhǔn)確判斷問(wèn)題究竟來(lái)自何處。因?yàn)椴贾迷诎l(fā)動(dòng)機(jī)周邊的管道等零部件，也有可能是制造噪聲的元兇。這是人們憑借自身直接聽(tīng)力很難區(qū)分的問(wèn)題，采用傳統(tǒng)的單個(gè)傳聲器測(cè)量也無(wú)法區(qū)分。唯有聲相儀能夠還發(fā)動(dòng)機(jī)一個(gè)“清白”.因?yàn)樵谠S多噪聲源測(cè)試中，實(shí)驗(yàn)人員發(fā)現(xiàn)，不使用聲相儀、僅憑單個(gè)傳聲器有過(guò)不少誤診。
所謂聲相儀，是一種能給聲場(chǎng)照相的儀器。聲相儀通過(guò)測(cè)量聲音傳播的空間信息，準(zhǔn)確地捕捉到不同位置的聲源，并能有效地發(fā)現(xiàn)、辨析在復(fù)雜混合條件下的每一個(gè)聲源。這不僅能給人們直觀的聲場(chǎng)圖像，精準(zhǔn)測(cè)量出每一個(gè)聲源的各項(xiàng)指標(biāo)，而且具有直觀便捷的分析手段。
雖然大部分動(dòng)物發(fā)出的聲音從口腔而來(lái)，但就機(jī)器設(shè)備而言，其噪聲來(lái)源并不那么單一。一個(gè)設(shè)備中往往存在多個(gè)聲源，且每個(gè)聲源都對(duì)總聲音有貢獻(xiàn)，若想解決機(jī)器設(shè)備的噪聲問(wèn)題，精確地測(cè)量出發(fā)聲位置非常關(guān)鍵。
據(jù)聲學(xué)所研究員楊亦春介紹，聲相儀包含了一系列先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)和信號(hào)處理新算法。它利用傳聲器陣列，測(cè)量一定范圍內(nèi)的聲場(chǎng)分布，可用于測(cè)量物體發(fā)出聲音的位置和聲音輻射的狀態(tài)，用類似于氣象云圖的方式顯示出直觀的圖像，即聲成像測(cè)量，給人們一個(gè)直觀的聲學(xué)形象。
聲相儀的測(cè)量精度，首先與傳聲器陣列上的陣元分布形式密切相關(guān)，經(jīng)過(guò)優(yōu)化的陣型虛像效應(yīng)低，即不會(huì)出現(xiàn)假聲源的現(xiàn)象。此外，聲相儀的測(cè)量精度還與聲成像算法優(yōu)劣相關(guān)，優(yōu)化的算法可以得出精確的聲場(chǎng)云圖，并具有良好的人機(jī)交互功能。
聲相儀工作時(shí)，在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出陣列檢測(cè)的前方一定區(qū)域的聲壓分布，圖像在屏幕上的色階深度和寬度反映聲場(chǎng)的動(dòng)態(tài)范圍大小，可以用鼠標(biāo)調(diào)節(jié)，既可以拉邊框調(diào)節(jié)大小，又可以用滾輪來(lái)調(diào)節(jié)“鏡頭”面大小。程序可以鎖定瞬間聲音，用于捕捉?jīng)_擊聲音；也可以快速切換，用于檢測(cè)瞬變聲場(chǎng)。也就是說(shuō)，檢測(cè)設(shè)備通過(guò)與計(jì)算機(jī)相連，能實(shí)時(shí)顯示檢測(cè)區(qū)域聲音變化的情況。
“聲相儀技術(shù)在國(guó)際上推廣得如火如荼，但多年來(lái)國(guó)內(nèi)幾乎沒(méi)有生產(chǎn)廠商，目前我國(guó)每年大約有上百臺(tái)套的需求，完全依靠進(jìn)口。”
“隨著人們對(duì)機(jī)器設(shè)備噪聲場(chǎng)認(rèn)識(shí)的加深，和各類設(shè)備制造企業(yè)對(duì)噪聲控制越來(lái)越重視，各行各業(yè)包括企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)、大學(xué)等都有著具大的需求量。”楊亦春說(shuō)。
聲相儀的應(yīng)用范圍很廣，幾乎只要有聲音的地方都可能有需求。在日常的生活應(yīng)用中，除了在家電生產(chǎn)廠中檢測(cè)噪聲聲源，從而采取有效措施將噪聲控制在人們能夠接受的范圍內(nèi)，還能測(cè)量汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)、輪胎、車(chē)窗、駕駛室等部位噪聲，改進(jìn)汽車(chē)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，降低噪聲等級(jí)。
在電廠車(chē)間等環(huán)境中，通過(guò)聲相儀，可給出電廠或者其他類企業(yè)的噪聲分布，標(biāo)示噪聲產(chǎn)生的位置和強(qiáng)度，幫助找到消除噪聲的方法。
在公路、鐵路上，聲相儀可測(cè)量汽車(chē)、高鐵行駛的噪聲分布，有利于設(shè)計(jì)聲屏障和采取降噪措施等。
【生意上的事-用搜脈。了解更多搜了網(wǎng)資訊，請(qǐng)立即關(guān)注搜了網(wǎng)官方微信（微信號(hào)：sole518）】
上一篇： 規(guī)范配套件市場(chǎng)整機(jī)企業(yè)發(fā)揮引領(lǐng)作用
下一篇： 地方政府加緊催討賣(mài)地款開(kāi)發(fā)商頻現(xiàn)退地
