航天飞行器实验室的高声强噪声产生能力

加拿大NAE空气动力装备、结构和材料实验室设置了总声压级为157dB的航天飞行器混响室,总声压级为167dB的行波管和总声压级为150—155dB的高声强小型混响室,它们的噪声谱可以用不同截止频率喇叭和噪声发声器组合来进行控制,这是根据1980年要求对加拿大航天飞行器的质量鉴定需具有低频分量的高声强噪声环境而改建的。气源为300Psig,50001~3。     

确定结构疲劳寿命以及改进核反应堆和宇航器结构可靠性的强噪声试验

一、引言 一种新的工程设计是否成功主要决定于设计师对噪声环境的认识和设计抗噪声结构的能力。设计师也必须能模拟噪声环境并提出一系列试验以便在采用最终设计方案之前测试结构。在模拟条件下的这些试验对于设计是否成功变成非常重要了。高声强设备可以模拟下述噪声环境:(1)在气冷核反应堆中循环器产生的强噪声,它可以是宽带噪声或离散频率噪声或宽带中含有离散频率的噪声,总声压级在行波管内达170dB在混响室内为165dB;(2)在发射人造卫星时助推器产生的噪声,总声压级达165dB,(3)飞机飞行时或导弹飞行过程中的附面层压力起伏或湍流,总声压级达165dB。     

强噪声对豚鼠中耳、圆窗膜的影响

本文报道在150-172dB的噪声场中对豚鼠作用不同时间后,就其中耳及圆窗膜的伤情观察结果进行了分析。当噪声剂量小于1.2J/mm~2时,对豚鼠中耳无影响. 噪声剂量在2.0-30J/mm~2范围内可引起不同程度的伤情。噪声剂量超过30J/mm~2,则实验中常引起豚鼠死亡。     

一种可用于强噪声环境的有源听诊器

介绍了一种不仅可作为传统型无源听诊器使用,更可用于强噪声环境的抗噪声有源听诊器。该听诊器通过切换开关在传统的听诊器和有源听诊器之间切换。在有源模式时收发合置的超声探头向人体内发射2．3 MHz的超声波,并被人体组织反射,人体组织的运动,比如心脏的搏动、肺部的舒张、血管的脉动等引起反射超声的多普勒效应,这些频率变化经计算转换为可听声,则可用于后续的诊断等。经实验室验证,该听诊器在120 dB声压级的强噪声环境下在有源模式时仍可清晰地诊断心音,而传统听诊器可适用的最高环境噪声不超过80～85 dB声压级,电子听诊器则为90～95 dB声压级。     

合成双射流激励器振动噪声特性

合成双射流激励器工作噪声远低于合成射流激励器工作噪声, 但其噪声特性仍然限制了其应用于笔记本电脑、空调、冰箱等室内电子设备散热. 为降低合成双射流激励器整体噪声, 采用数值模拟的手段探究合成双射流激励器在不同边界条件下的振动噪声特性, 为合成双射流激励器降噪设计提供指导. 结果表明: 压电振子与壳体的振动共同影响着激励器振动噪声声压级大小; 夹持条件对振动噪声影响很大, 压电振子处于夹支条件时, 激励器的振动噪声声压级比压电振子处于简支时的激励器最大声压级低10 dB.      

船用三通调节阀流-固耦合噪声数值模拟

针对船用PN10DN32三通调节阀噪声声压频谱、声指向性等声学特性规律不明确,噪声声压级是否满足使用要求的问题,基于流-固耦合理论,同时考虑流-固耦合面及流体域内的脉动声学激励源,开展阀门噪声数值模拟研究。分别对三通调节阀在80%及60%开度阀外1 m处的噪声进行数值模拟,分析研究噪声声压频谱特性及声指向性规律。结果表明：80%及60%开度下的噪声声压级分别为49.14 dB(A)、50.79 dB(A),均小于60 d B(A)的噪声限制,满足使用要求。该文为船用三通调节阀噪声数值模拟提供了理论及方法参考。     

滚动轴承噪声的谐波控制原理

以谐波和噪声实验为基础,经过数理统计分析,建立轴承滚动表面谐波分布模型,研究谐波分布参数对轴承噪声声压级的影响规律,得出控制噪声的最优谐波控制线方程。为了在工程上应用,特别建立了最优滚动轴承噪声声压级函数。这个函数和谐波分布参数密切相关,是在约束优化的基础上,以最优谐波分布参数和最优噪声为控制点,经过数理统计分析得到的,可以极大地衰减预测误差。对6203轴承和6201轴承的噪声实验研究表明,所给出的最优轴承噪声声压级函数的预测误差很小,不超过2.2 dB。鉴于谐波分布参数可以在机械制造过程中控制,因此,在轴承零件制造过程中控制装配后的成品轴承的噪声将变为现实。     

双扬声器近场声源重放实验研究

该文针对电子器件散热用的一款变速轴流风扇的气动噪声及其降噪方法进行实验研究。首先利用风扇旋转轴等高平面内圆周分布的传感器阵列测量风扇不同转速下远场噪声分布,总声压级与转速的对数关系验证散热风扇主要气动噪声属于偶极源噪声,频谱分析显示离散单音噪声为主要噪声影响因素。基于管道声学理论的管道模态截止方法,研究进出风口安装圆形短管对风扇气动噪声的影响,实验结果显示不同位置、不同长度的短管对风扇远场噪声影响不同。额定转速下,在进风口安装2 cm管道可以使远场1 m处平均总声压级下降4.1 dB(A),降噪效果显著。模态测量结果显示,此种情况下对应离散单音处的风扇主要模态幅值大大降低,风扇离散单音噪声降低从而噪声总声压级大幅减小。该方法为散热风扇降噪提供了一种新的途径。     

脉冲噪声与空气冲击波暴露后豚鼠中耳声阻抗的变化

本文利用豚鼠研究了脉冲噪声和空气冲击波暴露后中耳声阻抗的变化和听阈偏移。空气冲击波为100炮实弹射击,其峰值声压级范围为172.9至190.3分贝,每次暴露计7—10个脉冲。脉冲噪声为100炮脉冲的录音磁带重放(通过扬声器系统),每次暴露计400个脉冲,峰值声压级为160分贝。空气冲击波暴露后,大多数动物鼓膜声顺图的变化提示其听阈偏移可能是由于中耳损伤所引起的。至于脉冲噪声,虽然动物的听阈偏移是明显的,但中耳损伤并不十分严重。很可能脉冲噪声所产生的听阈偏移与内耳损伤有关,本实验还讨论了正常和异常的鼓膜声顺图。     

上下并联轴流风机室外机气动声学预测模型

本文基于CFD模拟方法,分析了空调器室外机上下并联轴流风机系统噪声源分布,建立了室外机气动声学预测方法.研究发现,上下并联轴流风机系统由宽频和离散频率噪声组成,宽频噪声是影响室外机噪声总声压级的重要因素.涡声分析表明,涡脱落噪声是宽频噪声的主要影响因素.基于CFD的叶片尾缘涡脱落噪声预测方法计算得到宽频声压误差为2 dB,考虑离散频率影响时,室外机A计权总声压级预测误差小于2 dBA.基于CFD的点源时域预测模型,捕捉到了上下并联轴流风机系统的离散频率噪声峰值,且在上下叶轮前二阶谐波处预测值与实验值吻合较好.     

带有光控照明系统的公路隔音墙的设计与制作

 隔音墙是设置在声源与受声点之间来阻隔声音的障碍物,也称声屏障。在公路上设置隔音墙是从传播途径上控制噪声的一种有效方法。当临街的建筑物窗外1m处白天噪声声压级超过70dB,夜间超过55dB,就应采取降噪措施。最早使用隔音墙的国家是日本,起步于20世纪60年代。我国第一次启用隔音墙是在80年代末的贵黄公路上。     

脉动喷注噪声与稳态喷注噪声的关系

在假设气流脉动基本不影响湍流性质的基础上,求得了脉动喷注噪声的声压级公式(90°方向,1m远)。稳态喷注噪声的声压级,相当于脉动频率为零的特例,从而将脉动喷注噪声和稳态喷注噪声统一了起来,实验结果与理论符合。     

强噪声作用后豚鼠听皮层诱发电位的增大

在适当剂量强噪声暴露后,豚鼠听皮层由较强短声诱发的电位振幅可以增大。脉冲噪声峰值150dB脉宽50ms100—500次,或146dB脉宽10ms2000次,或持续白噪声105dB15min,可使暴露后的最大电位比暴露前的增大30—120％,其潜伏期平均约延长15％,5—20min内的暂时性阈移为16—48dB。过大的暴露剂量则使电位变小。在皮层诱发电位增大的同时,耳蜗电位、内膝体及小脑诱发电位均不增大。皮层电位的增大现象不受麻醉、掩蔽及皮层表面放置马钱子素的影响。     

高压氧或高浓度氧在预防和治疗噪声性听觉损伤中的作用

本文报道豚鼠在噪声暴露前后吸2atm或latm纯氧对噪声性听觉损伤的影响。暴露噪声是1/3oct窄带噪声,中心频率1000Hz,强度136dB作用1h。在噪声暴露前或暴露后吸2atm纯氧可以减小噪声引起的永久性听阈偏移(对短声)。吸2atm纯氧所起的作用(预防吸氧一次或治疗吸氧六次,每次1h),相当于把噪声强度降低1OdB(从136dB降至126dB。预防吸氧(暴露前吸氧)比治疗吸氧(暴露后吸氧)效果好。吸2atm纯氧比latm有效。文中讨论了吸高压氧或高浓度氧在预防和治疗噪声性听觉损伤中的某些机理。     

感觉噪声级

感觉噪声级是根据8个倍频程声压级或25个三分之一倍频程声压级计算出来的表示噪声吵闹程度的单一数字,单位是感觉噪声分贝PNdB。 计算的第一步是先把各频带的声压级根据表1或表2(第二篇文献的表3、表4)转化为噪度N(单位为Noy)。总噪度则为     

高声压传声器校准器的校准

本文对高声压传声器校准器,腔内声压级受传声器前腔体积的影响进行了计算和测量,并叙述了校准方法。结果表明,保持校准器插入电压不变的条件下,在其工作频率范围内,传声器前腔体积变化,会使校准器腔内的声压级随频率产生不同程度的变化。若不对传声器前腔体积的影响进行修正,会带来多达几分贝的校准误差。本文采用前腔体积已知的标准传声器和激光测振仪测量腔体积,并采用激光测振仪测量活塞振幅的方法来校准高压传声器校准器.校准的声压级范围为124dB—164dB,校准精确度为±0.27dB。     

环境噪声对儿童短时记忆力和注意力的影响

通过实验室研究探讨了不同噪声源在不同声压级条件下对儿童短时记忆力和注意力的影响。在每一个实验中都选取了30名710岁的儿童作为被试,在他们完成相应认知任务的同时,用耳机随机播放3565 dBA的交通噪声、白噪声和空调噪声,考察各种噪声条件对被试认知成绩和主观烦恼度的影响。研究结果表明,噪声对儿童的影响主要体现在主观烦恼度的变化上,不同的噪声条件并没有引起作业成绩的显著差异。影响儿童主观烦恼度的主要因素是声压级,随着声压级的增大,儿童的烦恼度会增加,当声压级在4550 dBA时,儿童对噪声开始产生烦恼感,当声压级在6065 dBA时,儿童对噪声产生了较显著的烦恼感。声压级对儿童烦恼度的影响没有随着噪声源的改变而改变。在相同的噪声条件下,短时记忆力实验中儿童的主观烦恼度都高于注意力实验,说明随着认知过程复杂程度的增加,噪声引起的烦恼度会相应增加。      

叶片出口角对离心泵流动诱导噪声的影响研究

文采用CFD与声学求解器耦合计算的方法,对一离心泵在不同叶片出口角下的内部流场及其外辐射声场进行了数值计算.通过对比不同出口角下离心泵模型的水力特性、流场内特性及压力脉动来分析叶片出口角对离心泵流场及流动诱导噪声的影响。流场计算结果表明,出口角从18°增加到39°,扬程升高6.48%而效率下降10.89%;出口角增加,导致基频处压力脉动强度降低而二阶谐频处脉动强度增加,脉动总强度增加。蜗壳外表面在二阶谐频处振速明显高于其它频率下的振速.外声场声压级的指向性曲线显示,出口角增大,声压级增大,出口角为39°时声压级比出口角为18°时声压级高出约8.6 dB.     

矩形腔体流场模拟及噪声研究

用大涡模拟方法对低速湍流引起的矩形腔体内流动进行了模拟,并应用FW-H声学类比方程分析了由流动诱发的气动噪声.数值模拟观察到了涡结构的脱体及腔体内部的自激振荡过程,通过分析得出了由流动诱发噪声的声压-频率曲线.研究发现在流速30 m/s时,流动噪声声压级在60 dB以下,348.48 Hz及其高次谐波是噪声的主要来源,流场与声场表现出耦合关系,辐射声场具有明显的方向性.腔体噪声的风洞实验研究得到了与数值模拟吻合的结果.     

强噪声对家兔内脏损伤的实验研究

本文叙述了声压级为168dB的宽频带噪声对家兔内脏器官损伤的特征。实验表明,家兔内脏的损伤部位与动物所处的体位有关。自由体位和俯卧位动物,主要损伤部位是向外环境开放的肺,其次是空腔脏器胃和肠管。仰卧位动物除肺脏受损外,心脏的损伤非常严重,靠近腹壁的肠管,胃体部及肝脏也受损明显。这些关系表明,高声强噪声对内脏的致伤主要是由于声波的机械效应。