350km_h_1_高速列车噪声机理_声源识别及控制

第30卷,第1期 中国铁道科学Vol 130No 11　

2009年1月 C HINA RA IL WA Y SCIENCE

J anuary ,2009　

文章编号:100124632(2009)0120086205

350km ?h -1

高速列车噪声机理、

声源识别及控制

张　曙　光

(铁道部运输局,北京　1000844)

摘　要:为了考察350km ?h -1高速列车在运行状态下的车外噪声水平、主要声源及其源强分布特性,根据国内外高速列车噪声理论和试验研究经验,在列车和线路状况满足ISO3095—2005标准相关要求的前提下,在京津城际铁路选取现场测试工点,采用多通道阵列式噪声数据采集分析系统,对京津城际铁路高速列车噪声进行现场测试。测试数据分析结果表明:350km ?h -1高速列车车外辐射噪声的主要声源为轮轨接触部位、转向架、受电弓及其底座以及车辆连接处的气动噪声;对车辆上不同位置测得的声暴露级按大小排序,前4名的依次为头车轮轨接触位置、第2节车辆受电弓位置、第2节车辆的轮轨接触位置、头车和第2节车辆上部的气动噪声。由此提出350km ?h -1高速列车噪声的控制策略及措施。 关键词:高速列车;铁路噪声;噪声源;噪声机理;噪声控制 中图分类号:U260116;U270116 文献标识码:A

　收稿日期:2008212203;修订日期:2008212203

　基金项目:国家“九七三”计划项目(2007CB714701);国家自然科学基金资助项目(50525518)

　作者简介:张曙光(1956—

),男,江苏溧阳人,高级工程师。 高速列车对周边环境的影响主要有噪声、振动和电磁波干扰,其中噪声最受关注。掌握高速列车技术的法国、德国、日本、意大利和西班牙等国家都开展过一系列的高速列车噪声测试试验,尤其是最近10年,随着声阵列理论和测试技术的发展,多通道阵列式噪声数据采集分析系统被越来越广泛地应用于高速列车声源识别研究[129]。

车辆参数、轨道参数以及列车与线路之间的匹配关系等,尤其是轮轨匹配关系,会对高速列车噪声产生很大的影响[5]。为了了解我国350km ?h -1高速列车运行状态下车外噪声水平,明确噪声的主要来源、分布和源强特性,采用多通道阵列式噪声数据采集分析系统进行声源识别,通过声暴露级考察各个声源对总的车外噪声的贡献,找出高速列车噪声控制的切入点和控制目标值,为高效、准确地进行高速列车噪声控制提供理论指导。

1　高速列车噪声主要声源和产生机理

根据国内外铁路噪声理论研究和试验测试[4,5]:铁路噪声主要由牵引噪声、轮轨噪声和空气动力噪声等组成,他们与列车运行速度的关系如

图1所示。按照牵引噪声、轮轨噪声和空气动力噪声占主导所对应的列车运行速度范围,可以将列车运行速度分为3个区段,2个不同区段分界点的列车运行速度称之为声学转换速度(图1中v t 1和v t 2)。列车的声学转换速度不是固定不变的,它与

列车和轨道的状态、所采取的减振降噪措施有关。例如,当轮轨噪声得到较好控制后,临界转换速度v t 1将会更高而v t 2将会更低,换言之,牵引噪声在低速区域占主导地位,而空气动力噪声会在更低的

图1　列车噪声源及其速度分区

列车运行速度下占主导地位。反之,则临界转换速度v t 1将会更低而v t 2将更高。法国T GV 高速试验结果表明[7]:列车运行速度达到380km ?h -1时,轮轨噪声依然占主导地位。111　轮轨噪声

传统的轮轨噪声包括轮轨滚动噪声、冲击噪声和曲线啸叫[10],但高速铁路由于曲线半径大,而且采用无缝钢轨,因此,高速铁路的轮轨噪声主要是轮轨滚动噪声。轮轨滚动噪声是由于轮轨表面粗糙度激发车轮、钢轨和轨枕结构振动,并通过周围空气向外传播而产生的。典型的轮轨滚动噪声频谱分析如图2所示[11]。其中,频率低于500Hz 的轮轨滚动噪声主要来自轨枕;频率在500～1600Hz 范围的,主要来自钢轨;频率大于1600Hz 的,主要来自车轮

。

图2　轮轨噪声频谱分析

112　气动噪声

高速列车气动噪声主要产生于列车表面装置和

特殊结构的特定位置。现有研究结论表明[2,429,12],不同位置的气动噪声,其产生机理也不相同,大致可归纳为由于气流流经结构部件表面产生的噪声和湍流流动产生的噪声两大类。

气流流经结构部件表面产生气动噪声的来源包括:受电弓、受电弓底座、车辆连接处、车顶百叶窗、转向架和空调通风设备。在受电弓处产生气动噪声的机理是:构成受电弓的各种杆件引起非稳态气流,进而形成周期性的涡旋脱落,从而产生噪声。在高速列车的转向架处会产生较明显的气动噪声,尤其是在头车前转向架部位。转向架部位的气流非常复杂,对转向架部位气动噪声的产生机理至今还未有很合理的解释。

湍流流动产生气动噪声的来源包括:车身表面、头车和尾车。由于高速列车车身表面存在湍流

层,会在车身表面产生气动噪声。对于300km ?h -1的列车运行速度,它是所有气动噪声中最低的,

对总的车外辐射噪声影响较小,但也是最难以抑制的。而且,随着列车速度的进一步提高,它会越来越显著甚至起主导作用。另外,车身表面湍流流动会对车体形成波动载荷,使其强迫振动,进而使车身结构产生振动声辐射,对车内噪声产生较大影响[13]。由于头车车头附近有很多集中的表面状态变化,另外沿表面的气流大,从而导致在该处产生剧烈的空气湍流并形成噪声,其噪声频谱呈连续分布特性。列车尾流不单对行车安全和周边环境带来不利影响,还会产生尾流气动噪声。高速列车尾流气动噪声相对其他气动声源所产生的不利影响要小,但作为高速列车气动噪声来源之一,须在设计阶段给予相应的重视。113　集电系统噪声

高速列车集电系统在高速运行情况下会产生较剧烈的噪声,包含弓网滑动噪声、电弧噪声以及气动噪声。

弓网滑动噪声是由于受电弓和接触网之间相对滑动、使周围空气产生高频振动而产生的,在高速列车发车、停车时的噪声中占重要比例。电弧噪声是由于受电弓与接触网发生瞬时脱离时产生的弧光噪声。在日本新干线高速列车噪声问题中电弧噪声一度非常突出,后来通过在受电弓与接触导线接触部分采用柔性结构,成功消除了电弧噪声。114　高架结构噪声当高速列车在高架结构上运行时,由于列车运行激发轨道结构振动并通过高架结构各个部件(如承重梁、墩台等)从地面向临近的建筑物传递,引起建筑物的墙壁、地板以及天花板振动而产生的低频噪声,称为“二次噪声”或结构噪声。高架结构噪声频率比较低,主要分布在几十赫兹到数百赫兹范围内,而且高架桥结构辐射面积大,用声屏障隔声的方法控制二次噪声几乎没有效果。控制高架结构噪声最有效的方法是阻止轨道振动的传递,即用隔振的方法降低轨道传递给结构的振动,从而降低结构的振动能量,减少结构的噪声辐射。

2　高速列车噪声水平和声源识别

211　高速列车噪声水平

经过多年的研究开发,相比高速铁路发展初

7

8第1期 350km ?h -1高速列车噪声机理、声源识别及控制

期,高速铁路噪声得到了很好的控制,目前国内外高速铁路噪声情况如表1所示。噪声的测量位置为距轨道中心线2510m、距轨顶面315m高处(日本高速铁路为距地面112m高处)。

表1　国内外高速列车噪声[7,8]

列车类型测试地点

列车不同速度时的噪声/dB(A)

250/(km?h-1)300/(km?h-1)320/(km?h-1)350/(km?h-1)

T GV Duplex法国8710911092109510 T GV Atlantique法国90159417 T GV Reseau法国891091159410a9710

ICE3法国

德国

8715

8515

9010

8910

9115

9210

AV E西班牙861090109110

SHIN KANSEN日本73107710

FSA TECH360日本7415a

CR H中国8312b8711c9210d

　注:a—测试速度330km?h-1;b—测试速度258km?h-1;c—测试速度312km?h-1;d

—测试速度347km?h-1。

由表1可见:我国高速列车的噪声水平优于欧洲高速列车的,但与日本相比还存在一定的差距。212　高速列车噪声声源识别

根据国外高速列车运行噪声声源识别试验,在列车和线路状况满足ISO3095—2005标准[13]相关要求的前提下,在我国京津城际铁路选取了现场测试工点,安装多通道阵列式噪声数据采集分析系统,如图3所示。该阵列共78通道,为轮辐式阵列构型,直径410m,阵列中心距钢轨顶面

211m 高,距轨道中心线1210m远,满足400～8000 Hz频率分析范围的要求。

图3　多通道阵列式声源识别系统

基于波束形成(Beamforming)声源识别原理,采用多通道阵列式噪声数据采集分析系统,测得我国CR H3高速列车以394km?h-1

速度运行情况下的车外辐射噪声声强云图,如图4所示。由图4可见,我国高速列车以394km?h-1速度运行时,车外辐射噪声的主要声源为转向架、轮轨接触位置、受电弓及其底座以及车辆连接处的气动噪声。与其他位置转向架处的气动噪声相比,头车转向架的气动噪声更大。

图4　车外辐射噪声声强云图

213　高速列车车辆的声暴露级

图5给出了高速列车各车对应声强云图平面处的声暴露级垂向分布情况,整个横轴对应的声暴露级范围为120～127dB(A)。图中,数字1～8表示高速列车的第1至第8节车辆。由图5可见:测得的最大声暴露级位于头车轮轨接触位置处,在车轮中心处达到最大,该处同时对应着声强云图中最

图5　高速列车(394km?h-1)车辆的声暴露级

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大声源点;次大声暴露级位于第2节车辆受电弓位置,此时受电弓呈升起状态;其下依次位于第2节车辆的轮轨接触位置、头车和第2节车辆上部。这些现场试验数据验证了参考文献[7]的定性推论。

3　高速列车噪声控制

311　高速列车噪声控制策略

高速列车噪声控制的策略是:按照基于独立声源叠加原理的噪声控制方法,根据噪声的强弱,对噪声按由强到弱的顺序进行控制。这是经济、高效的控制原则。结合图4和图5,具体如下。

(1)若噪声评价指标采用最大A 计权声压级(L A ,max ),则对高速列车噪声的控制需要根据声强云图进行。首先对声强云图中的最大声源点,即头车前转向架和轮轨接触位置进行控制;其次,对声强云图中的次大声源点进行控制。最大声源点的噪声控制目标值为两者之间的差值,一旦最大声源点处噪声降低到与次大声源点的噪声相同,就同时对这2个声源点实施噪声控制措施,从而得到经济、高效的噪声控制效果。

(2)若噪声评价指标采用通过时间A 计权等效声压级(L pAeq ,t ),则对高速列车噪声的控制需要根据声暴露级进行。按照图5所示的测试结果,首先需要对头车前转向架及轮轨接触位置的噪声源进行控制,噪声的控制目标值为01568dB (A );然后同时控制头车前转向架及轮轨接触位置和第2节受电弓位置的噪声源,噪声控制目标值为01878dB (A );接着再同时对头车前转向架、轮轨接触位置、第2节车受电弓位置和前2节车上部(尤其是头车上部)的噪声源进行控制;这以后是同时控制第3和第4节车的噪声源。

312　高速列车噪声控制措施

为适应更高的运行速度(例如达到400km ?

h -1),根据国内外现有研究与试验测试结果,结合

我国350km ?h -1高速列车的声源识别数据和高速

列车噪声评价指标,就高速列车噪声控制措施提出如下建议。

(1)对轮轨接触位置的噪声进行控制,包括轮轨噪声和转向架处气动噪声两大部分。关于轮轨噪声控制,建议通过对车轮和钢轨的阻尼处理或动力吸振原理降低。关于转向架处气动噪声的控制,建议在车辆转向架位置处设置覆盖整流罩,尤其是在头车的转向架处。

(2)对于受电弓处气动噪声的控制:尽量减少突出在车顶外面的电绝缘子,若实在必要,则须考虑采用流线型外形;尽量减少中间铰,根据日本新干线高速列车的经验,单臂受电弓的降噪性能更好;为了减少涡流脱落,设置周期性的小孔是可供选择的方案之一。

(3)对于头车剧烈的空气噪声控制:对雪犁覆盖罩进行气动外形优化,尽量避免强烈的头车气流直接冲击头车转向架;优化高速列车车头外形,提高高速列车的气动性能。

(4)对于车辆连接处气动噪声的控制:在该位置设置圆周波纹管外风挡。对车门、窗处气动噪声的控制:尽量使门、窗与车身之间平顺,光滑过渡,避免凹陷或外突而形成表面阶差。

4　结束语

高速列车低噪声设计和优化是一项艰巨的任

务,需要在理论研究和现场试验的基础上反复进行尝试、调整与优化。所有降噪措施的采用必须十分谨慎,要充分考虑其对高速列车其他性能的影响,尤其是行车安全性和乘坐舒适性。同时还必须注意,新的降噪措施能带来降噪效果,但其本身可能又会成为新的噪声源,应该进行综合比选和确定。参

考

文

献

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Noise Mechanism,Sound Source Localization and

Noise Control of350km?h-1High2Speed T rain

ZHAN G Shuguang

(Transport Bureau,Ministry of Railways,Beijing　100844,China)

Abstract:In order to investigate t he noise level,major sound sources and t heir dist ribution characteristics of350km?h-1high2speed train in operatio n,based on t he current t heoretical and experimental experience of high2speed t rain noise,a testing site is selected o n Jing2Jin Inter2City high2speed railway,at which t he stat us of t he t rain and t he t rack are satisfied wit h t he correlative condition of ISO3095—2005.The field test of high2speed t rain noise is carried out t hrough using t he data acquisition and analysis system of multi2 channel microp hone array for high2speed railway noise.The testing result s show t hat t he major so und sources of t he emitting noise f rom350km?h-1high2speed t rain are t he wheel/rail rolling noise and t he aerodynamic noise f rom t he bogie,t he equip ment s and recess of t he pantograp h,and t he inter2coach spac2 ing.The first four sound sources of t he SEL curves corresponding to t he eight vehicles refer,in t urn,to t he wheel/rail contact area of t he first vehicle,t he pantograp h on t he second vehicle,t he wheel/rail con2 tact area of t he second vehicle,and t he aerodynamic noise from t he up2part of t he first two vehicles.Final2 ly,several countermeasures are p roposed to cont rol350km?h-1high2speed t rain noise based on t he tes2 ting result s.

K ey w ords:High2speed t rain;Railway noise;Noise source;Noise mechanism;Noise cont rol

(责任编辑　刘卫华)

噪声测量噪声源识别与定位的方法简析

噪声测量：噪声源识别与定位的方法简析噪声测量的一项重要内容就是估计和寻找产生噪声的声源。 确定噪声源位置是实施控制噪声措施的先决条件。从声源上控制噪声可以大大减轻噪声治理的工作量，而且对促进生产低噪声产品研制，提高产品质量和寿命有直接效果，同时噪声源识别技术是声学测量技术的综合运用，具有很强的技术性。因此，噪声源识别有很大的现实意义。 噪声源识别的本质在于正确地判断作为主要噪声源的具体发声零部件，主要辐射部分。有时还要求对噪声源的特点及其变化规律有所了解。噪声源识别的要求有以下两个主要方面： ?确定噪声源的特性，包括声源类别，频率特性，变化规律和传播通道等。在复杂的机械中，用一种测量方法要明确区分声源的主次及其特性实际上往往是比较困难的。因此经常需要综合应用多种测量方法和信号处理技术，以便最终达到明确识别的目的。 ?确定噪声产生的部位、主要的发声部件等以及各噪声源在总声级中的比重。对多声源噪声，控制噪声的主要方法之一是找到

发声部件中占噪声总声级中比重最大的声源噪声，采取措施进行降噪，可达到事半功倍的效果。 噪声源识别方法很多，从复杂程度、精度高低以及费用大小等方面均有不少的差别，实际使用时可根据研究对象的具体要求，结合人力物力的可能条件综合考虑后予以确定。具体说来，噪声源识别方法大体上可分为二类： ?第一类是常规的声学测量与分析方法，包括分别运行法、分别覆盖法、近场测量法、表面速度测量法等。 ?第二类是声信号处理方法，它是基于近代信号分析理论而发展起来的，象声强法、表面强度法、谱分析、倒频谱分析、互相关与互谱分析、相干分析等都属于这一类方法。 在不同研究阶段可以根据声源的复杂程度与研究工作的要求，选用不同的识别方法或将几种方法配合使用。 声学测量法 人的听觉系统具有比最复杂的噪声测量系统更精确的区分不同声音的能力，经过长期实践锻炼的人，有可能主观判断噪声声

汽车发动机振动噪声测试实用标准系统

附件1 汽车发动机振动噪声测试系统 1用途及基本要求： 该设备主要用于教学和科研中的振动和噪声测量，要求能够测量试验对象的振动噪声特性（频率、阶次、声强等），能对试验数据进行综合分析。该产品的生产厂应具有多年振动噪声行业从业经验，有较高的知名度和影响力。系统软件和硬件应该为成熟的模块化设计，同时具有很强的扩展能力，能保证将来软件和硬件同时升级。 2设备技术要求及参数 2.1设备系统配置 2.1.1数据采集系统一套； 2.1.2数据测试分析软件一套； 2.1.3传声器 2个； 2.1.4加速度计 2个； 2.1.5声强探头 1套； 2.1.6声级校准器 1个； 2.1.7笔记本电脑一台 2.2数据采集、控制系统技术要求 2.2.1主机箱一个；供电采用9～36V直流和 200～240V交流； 2.2.2便携式采集前端，适用于实验室及现场环境； 2.2.3整机消耗功率<150W； 2.2.4工作环境温度：-10?C ～50?C； 2.2.5中文或英文WindowsXP下运行，操作主机采用笔记本电脑； 2.2.6输入通道数：4个以上，其中2个200V极化电压输入通道、不少一个转速输入通道； 2.2.7输入通道拥有Dyn-X技术，动态围160dB； 2.2.8每通道最高采样频率：≥65.5kHz，最大分析带宽：≥25.6kHz； 2.2.9系统留有扩充板插槽，根据需要可以进一步扩充；数据采集前端可同时连接多种形式传感器,包括加速度计、转速探头、传声器、声强探头等； 2.2.10系统具有堆叠和分拆能力，多个小系统可组成多通道大系统进行测量。大系统可分拆成多个小系统独立运行； 2.2.11采集前端的数据传输具备二种方式之一：①通过10/100M自适应以太网传输至PC； ②通过无线通讯以太网技术传输至PC，通信距离在100米以上。使测量过程更为灵活方便，方便硬件通道和计算机系统扩展升级；

中国高速铁路发展历程

中国高速铁路发展历程 2010年12月03日 12月3日，中国自主研发的"和谐号"CRH380高速动车组列车在京沪高铁枣庄至蚌埠段试验运行最高时速达486.1公里。这是中国铁路创造的世界纪录，更是世界铁路发展史上值得书写的重要章节，因为，高速铁路是人类文明与智慧的宝贵结晶，是人类社会走向现代化的重要标志和有力支撑。 目前，中国高速铁路建立了较为完善的运营管理体系，确保了运营持续安全，取得了良好的经营业绩，提供了安全、快捷、舒适、经济的运输服务，有力地促进了经济社会又好又快发展。如今，中国铁路每天开行"和谐号"高速动车组列车1000多列，发送旅客近百万人。而且高速铁路开通后，既有铁路通道的货运能力得到了巨大释放，为实现货运增量、丰富货运产品体系、提升货运服务质量奠定了坚实基础。 中国人在建设和发展高速铁路的历史进程中，不仅在技术上取得了重大突破，在营业里程上不断快速扩展，而且锤炼了"勇攀科技高峰，争创世界一流"的高速铁路精神，形成了以"运行高速度、安全高可靠、服务高品质"为基本内涵的高速铁路文化体系。 作为带动性产业、战略性新兴产业，高速铁路不仅大大加快了中国铁路现代化建设进程，而且对国家新兴产业的发展和产业结构的优化产生了积极影响，在加快转变经济发展方式、促进经济社会又好又快发展中发挥了重要作用，对政治、经济、文化、社会等诸多领域产生了重要而深远的意义，是加快实现国家现代化的助推器。 中国高速铁路发展的历史起点 在中国，铁路是国家重要的基础设施、国民经济的大动脉和大众化交通工具，在综合交通运输体系中处于骨干地位。新中国成立以来，尤其是改革开放以来，中国铁路取得了长足进步，为经济建设做出了重要贡献。但与其他行业相比，铁路发展相对滞后，运输能力严重不足，"一票难求、一车难求"的现象十分突出，铁路成为制约经济社会发展的"瓶颈"。 从世界范围看，速度作为交通运输现代化的重要标志之一，往往在很大程度上影响着某种运输方式或某种交通工具的兴衰。铁路自诞生以来，正是由于它在运输速度和运输能力上的巨大优势，才在很长的历史时期内成为世界各国交通运输的骨干，极大地推动着社会进步和历史进程。曾几何时，由于忽视了普遍提高行车速度，铁路在速度方面的优势迅速缩小，甚至消失。速度慢成了阻碍铁路发展的重要因素之一。 20世纪中叶以来，世界铁路以高速客运为突破口开始了新一轮的复兴。高速铁路的问世，使一度被人们称为"夕阳产业"的铁路焕发了青春，出现了新的生机。客运高速化是世界铁路发展的趋势。在许多国家，越来越多的旅客把乘坐舒适便捷的高速列车作为出行的首选。 建设现代化的中国铁路，必须在速度上"突出重围"。高速铁路具有速度快、运量大、节约土地、节能环保等明显优势。发展高速铁路，符合中国经济社会发展需要，对于构建现代综合交通运输体系，实施可持续发展战略，建设创新型国家具有重要作用。 2003年，中国政府从落实科学发展观、实现国民经济又好又快发展的战略全局出发，做出了加快发展铁路的重要决策，中国铁路进入加快推进现代化的历史阶段。 七年来，铁路系统自觉践行科学发展观，立足中国国情和路情，着眼快速扩充铁路运输能力、快速提升铁路技术装备水平，中国铁路现代化建设取得了重大进展，高速铁路、机车车辆、高原铁路、既有线提速、重载运输等技术迈入世界先进行列，运输效率世界第一，为经济社会发展作出了重要贡献。这其中，最大的亮点就是高速铁路的发展成就。中国铁路坚持原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新，推动我国高速铁路发展取得了举世瞩目的成就，实现了由追赶者到引领者的历史性跨越。

2011005646_噪音振动分析系统在变速器校验台上的应用

噪音振动分析在变速器校验台上的应用 摘要：传统的变速器校验台使用声级计测量变速器的噪音并通过校验人员人工判别变速器校验是否合格，由于环境噪音的客观存在和操作人员的主观因素导致校验结果可靠性不高。在江铃变速器校验台使用噪音振动分析系统，此系统通过加速度传感器将变速器表面的振动信号通过一系列数学变换转换为噪音能量，并使用阶次分析和频谱图直观的反映出各特征频率能量大小，从而可有效判断各运动部件的状态。噪音振动分析系统的引入大幅提高了变速器校验的科学性和可靠性。 关键词：噪音振动系统阶次分析频谱图变速器校验 1.概述 现代工程信号处理技术的高速发展，使得采用信号分析在变速器乃至汽车整车NVH（振动、噪音及舒适性）测试方面的应用也越来越广泛，其中频谱分析便是其中最常用的方法之一。频谱分析的数学基础是离散傅里叶变换（DFT）。该方法的一般过程是通过传感器以固定的采样频率采集时域信号，然后通过傅里叶变换得到频域信号，或者说频谱。由于平稳旋转机械中相关部件如齿轮、电动机等它们的工作频率（即特征频率）相对稳定，因此在频谱图可以很直观的反映出各特征频率能量大小，从而可有效判断各运动部件的状态。然而，当旋转机械的转速不平稳时则难以在频谱上判断出各运动部件的状态。例如在变速器总成加载校验中，就存在加载的过程同时转速也在不断变化的校验过程，这就需要新的处理方法。阶次分析就是近些年发展起来的，针对非稳态旋转机械状态检测和故障分析有效方法之一。 在江铃变速器校验台上使用的是德国Discom公司的Rotas噪音振动分析系统，通过加速度传感器将变速器的振动信号通过一系列数学变换转换为噪音能量并使用阶次分析将变速器输入轴、中间轴、输出轴的噪音信号分离，便于变速器的诊断。 2.阶次分析的基本原理 2.1.阶次的概念 阶次概念的提出，是为区别于传统频谱分析概念。阶次分析的本质上是基于参考轴转速的频率分析。 阶次O、频率f与参考轴转速n1之间的关系为： O =f/ n1 (1) 齿轮啮合频率的计算公式为：

噪声测试规范

噪声测试规范 文件编码：INVT-LAB-GF-16 噪声测试规范 拟制：韦启圣 _ 日期：2010-10-30 审核：董瑞勇 _ 日期：2010-12-02 批准：董瑞勇 _ 日期：2010-12-02

更改信息登记表 文件名称：噪声测试规范 文件编码：INVT-LAB-GF-16 评审会签区：

目录 1、目的 (4) 2、范围 (4) 3、定义 (4) 4、引用标准 (6) 5、测试设备 (6) 6、测试环境条件 (6) 7、噪声测试 (6) 7.1.被测设备的安装 (6) 7.2.传声器位置的选择 (7) 7.3.噪声测量 (11) 8、验收准则 (13) 附录A：噪声测试数据记录表 (14)

噪声测试规范 1、目的 本规范给出一种现场简易法测定电气设备的发射声压级。用于检验我司产品发射的噪声是否满足标准或设计的要求。使用本规范测试方法其结果的准确度等级为3级（简易级）。 2、范围 本规范规定的噪声测试方法，适用于深圳市英威腾电气股份有限公司开发生产的所有电气产品。 3、定义 本规范采用以下定义。其它声学术语、量和单位按GB/T 3947和GB/T 3102.7的规定。 3.1 发射 emission 由确定声源（被测机器）辐射出空气声。 3.2 发射声压（P） emission sound pressure 在一个反射平面上，按规定的安装和运行条件工作的声源附近指定位置的声压。它不包括背景噪声以及本测试方法所允许的反射面以外其他声反射的影响，单位Pa。 3.3 发射声压级（L ）emission sound pressure level P 发射声压平方P2(t)与基准声压平方P02之比的以10为底的对数乘以10。采用GB/T 3785规定的时间计权和频率计权进行测量，单位dB。基准声压为20μPa。P2(t)表示声压有效值平方随时间变化。 3.4 脉冲噪声指数（脉冲性） impulsive noise index (impulsiveness) 该指标用以表征声源发射噪声的脉冲特性，单位dB。 3.5 一个反射面上方的自由场 free field over a reflecting plane 被测机器所处的无限大、坚硬平面上方半空间内，各向同性均匀媒质中的声场。 3.6 工作位置，操作者位置 work station, operator’s position 被测机器附近，为操作者指定的位置。 3.7 指定位置 specified position

噪声源测量方法

噪声源测量方法 发布时间：2014-02-11 来源于：互联网 噪声源测量是一种多用途测量方法，这种方法能测量与次临界中子增殖因子相关的量。 噪声源测量 (1)主要是测量噪声源的辐射功率和指向性。测量方法有混响室法、消声室（或半消声室）法和比较法等。 混响室法只能测量噪声源的辐射声功率。将被测的噪声源放在混响室（见声学实验室）中，当噪声源辐射声功率W随时间的改变量不大时，即 在混响室的混响场中声压的均方根的平方： (2) 或声源辐射的声功率级（分贝）： (3) 式中ρ为室内空气密度；c为室内声速;V为混响室的体积；A=S峞,S为混响室总面积；峞为平均吸声系数；岧p为混响场中的平均声压级。ρc值取温度为15℃时空气中的值为415。 在混响室的混响场中取n个点,在这些点上测声压级，取其平均值岧p代入(3)式。混响室的平均吸声系数可由混响时间的测量得到。 在实际测量时,声源应放在离开墙壁λ/4的距离以外，测点之间的距离不小于λ/2,各测点与墙壁之间的距离应大于λ/2。λ是相应于测量的频率的波长。 消声室法（或半消声室法）在消声室内，可以同时测量噪声源的辐射声功率和指向性。在自由场内，声强(I)与声压p之间的关系为： (4) 将被测的噪声源放在消声室内，以它为中心，作一球面，将球面等分为n个面元，在每个面元的中心测量声压级Lpj,取这些测量值的平均值岧p，按声强与声功率之间的关系计算声功率级LW： (5) 式中r为测量球面的半径,ρc值取温度为15℃时空气中的值。再按 (6) 计算指向性指数DI。θ和φ是以球心为中心的方位角。 在半消声室中的测量与在消声室中的测量相似。将被测的噪声源尽可能按实际的安装放置在半消声室的地面上，以声源为中心在自由场内作半球面，将半球面分成n个相等面元，在每个面元中心测声压级Lpj，取它们的平均值岧p，按下式计算辐射声功率级： (7) 及按(6)式计算指向性指数。 比较法是一种工程方法。对测量环境除要求安静、不影响声压级测量数据以及有一个用以比较的标准声源以外，没有其他要求。比较法可以在安装机器(设备)的现场，或在其他环境进行。测量时，以机器或设备为中心，在地面上作一半球面，将它分成n个相等的面元,在每个面元的中心测量一个声压级，计算其平均声压级岧p。机器或设备如能移开，将

噪声测量三种方法

噪声系数测量的三种方法 本文介绍了测量噪声系数的三种方法：增益法、Y系数法和噪声系数测试仪法。这三种方法的比较以表格的形式给出。 前言 在无线通信系统中，噪声系数(NF)或者相对应的噪声因数(F)定义了噪声性能和对接收机灵敏度的贡献。本篇应用笔记详细阐述这个重要的参数及其不同的测量方法。 噪声指数和噪声系数 噪声系数有时也指噪声因数(F)。两者简单的关系为： NF = 10 * log10 (F) 定义 噪声系数(噪声因数)包含了射频系统噪声性能的重要信息，标准的定义为： 从这个定义可以推导出很多常用的噪声系数（噪声因数）公式。 下表为典型的射频系统噪声系数： *HG=高增益模式，LG=低增益模式

噪声系数的测量方法随应用的不同而不同。从上表可看出，一些应用具有高增益和低噪声系数(低噪声放大器(LNA)在高增益模式下)，一些则具有低增益和高噪声系数(混频器和LNA在低增益模式下)，一些则具有非常高的增益和宽范围的噪声系数(接收机系统)。因此测量方法必须仔细选择。本文中将讨论噪声系数测试仪法和其他两个方法：增益法和Y系数法。 使用噪声系数测试仪 噪声系数测试/分析仪在图1种给出。 图1. 噪声系数测试仪，如Agilent公司的N8973A噪声系数分析仪，产生28VDC脉冲信号驱动噪声源 (HP346A/B)，该噪声源产生噪声驱动待测器件(DUT)。使用噪声系数分析仪测量待测器件的输出。由于分析仪已知噪声源的输入噪声和信噪比，DUT的噪声系数可以在内部计算和在屏幕上显示。对于某些应用(混频器和接收机)，可能需要本振(LO)信号，如图1所示。当然，测量之前必须在噪声系数测试仪中设置某些参数，如频率范围、应用(放大器/混频器)等。 使用噪声系数测试仪是测量噪声系数的最直接方法。在大多数情况下也是最准确地。工程师可在特定的频率范围内测量噪声系数，分析仪能够同时显示增益和噪声系数帮助测量。分析仪具有频率限制。例如，Agilent N8973A可工作频率为10MHz至3GHz。当测量很高的噪声系数时，例如噪声系数超过10dB，测量结果非常不准确。这种方法需要非常昂贵的设备。 增益法 前面提到，除了直接使用噪声系数测试仪外还可以采用其他方法测量噪声系数。这些方法需要更多测量和计算，但是在某种条件下，这些方法更加方便和准确。其中一个常用的方法叫做“增益法”，它是基于前面给出的噪声因数的定义：

中国正试验时速605公里列车高铁时速有望翻倍(图)

中国正试验时速605公里列车高铁时速有望翻倍 (图) 2014年01月17日 18:19 来源：光明网作者：赵忆宁 南车试验更高速列车高铁时速有望翻倍中国高铁的速度有望再翻倍。南车青岛四方机车车辆股份有限公司厂区内，一列银灰色超速试验列车停放在厂区的铁轨上，这列台架试验速度每小时达到605公里的列 中国南车制造的CIT500型的试验速度达到了605公里

/小时 原标题：南车试验更高速列车高铁时速有望翻倍 中国高铁的速度有望再翻倍。 南车青岛四方机车车辆股份有限公司厂区内，一列银灰色超速试验列车停放在厂区的铁轨上，这列台架试验速度每小时达到605公里的列车，被命名为更高速度的试验列车。 实际上，这项试验早在两年多前就已开始，为了这次试验，南车四方公司经过七次方案讨论会。 参加试验的电气开发部部长焦京海最近回忆说：“100-200公里时一点担心都没有，车速上了550公里以上心情开始激动，到600公里时就开始有点紧张了。”试验止步于605公里，是因为制定的试验目标为600公里，“试验台建设时是按600公里设计的，再往上冲速度，担心对试验台不好”，高级主任设计师李兵解释说。 当时速提升到605公里的时候，试验没有马上停止，保持速度运行了10分钟，这相当于在地面上行驶了100.8公里。

技术难度比飞机高 “高铁就像一架飞机在不停地起降”，中科院力学所杨国伟研究员这样说。杨国伟创立了跨声速非线性气动弹性研究，为中国高铁与大飞机研制提供空气动力与气动弹性的技术支撑。 “坐飞机最危险的是起飞和降落，因为地面效应包括建筑、风对飞机的激扰，所以,飞机设计的难点在起和降的过程。而高速列车始终在地面上高速运行，从空气动力学车与空气相互的作用角度，既要考虑地面对列车的强激扰，也要考虑到高速运行状况下气流激扰。波音737的巡航阻力系数约在0.028左右，6辆编 组试验列车整车阻力系数约为0.48左右，所以说更高速列车比飞机在天上巡航时的技术难点要复杂得多。”杨国伟说。 民用飞机每小时飞行距离800-850公里，中国研制的更高速试验列车设计速度在每小时500公里以上，与目前在线上以每小时380公里最高时速运行的CRH380A相比，技术的边界条件必须清晰。

车辆噪声源识别方法综述

文章编号：1006-1355(2012)05-0011-05 车辆噪声源识别方法综述 胡伊贤，李舜酩，张袁元，孟浩东 （南京航空航天大学能源与动力学院，南京210016） 摘要：在车辆产业中，噪声问题越来越突出，噪声源识别方法是车辆噪声控制的重要前提。近年来，车辆噪声源识别的方法得到快速发展，但仍需不断改进和完善。本文对车辆噪声源识别方法进行总结，将车辆噪声源识别方法分为传统方法、基于信号处理方法和基于声阵列技术方法三类，并描述和分析各种识别方法的特点。最后总结全文，展望未来车辆噪声源识别方法。 关键词：声学；车辆；噪声控制；综述；噪声源识别方法 中图分类号：V231.92文献标识码：A DOI编码：10.3969/j.issn.1006-1335.2012.05.003 Reviews of Vehicle Noise Source Identification Methods HU Yi-xian,LI Shun-ming,ZHANG Yuan-yuan,MENG Hao-dong (College of Energy and Power Engineering,Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing210016,China) Abstract:In the vehicle industry,noise issues have become more evident.Vehicle noise source identification is an important prerequisite for noise control.In recent years,new methods of vehicle noise source identification have been developed,but it is necessary still for them to improve and optimize.The different methods for identifying noise sources are reviewed in this paper.All methods are divided into three categories,i.e.the traditional analysis method,the method based on signal processing,and method based on acoustic array technology.The features of various identification method are described and compared.Finally,some prospects of noise source identification method are given. Key words:acoustics;vehicle;noise control;review;noise source identification method 车辆噪声源识别是指在有许多噪声源或包含许多振动发声部件的复杂声源情况下，为了确定各个声源或振动部件的声辐射的性能，区分噪声源，并加以分等而进行的测量与分析。车辆的噪声主要分为发动机噪声、进排气噪声、传动噪声、轮胎噪声以及其他机械噪声[1，2]。 车辆噪声产生机理不同，针对不同噪声源有不同的识别方法[3]。本文将车辆噪声源识别方法分为三类：一类是传统噪声源识别方法，包括主观识别法、铅覆盖法、分部运行法、表面振速法和近场声压 收稿日期：2011-11-23；修改日期：2012-01-21 项目基金：江苏省普通高校研究生科研创新计划资助(基金编号：CX10B_094Z) 作者简介：胡伊贤（1986-），男，江苏，江苏宿迁泗阳县人，硕士，目前从事车辆噪声与振动控制研究。 E-mail:nuaayixian@https://www.sodocs.net/doc/b018582573.html, 测试法等。这些方法可以简单的对车辆噪声源进行识别。第二类是以信号处理为基础的噪声源识别方法，典型的有时域平均法、相关分析法、相干分析法、倒谱分析法、阶次分析法、小波分析法以及盲源分离法等。其中时域平均与相关分析是描述幅值随时间变化的时域分析方法。相干分析、倒谱分析在频域内对噪声信号进行分析，主要针对平稳噪声信号；阶次分析、小波分析、盲源分离识别方法在时频域内对信号进行分析，一般用于非平稳噪声信号。第三类是以声阵列技术为基础的噪声源识别方法，主要包括声强测试、波束成形以及声全息测试技术，它们主要特征是以全息面来直观全面反映各声源对整车噪声贡献的大小。本文在对各种声源识别方法总结基础上，分析声源识别方法的使用特点、优点与不足，对车辆噪声源识别方法进行总结与展望。

噪声系数的原理和测试方法

噪声系数测试方法 针对手机等接收机整机噪声系数测试问题，该文章提出两种简单实用的方法，并分别讨论其优缺点，一种方法是用单独频谱仪进行测试，精度较低；另一种方法是借助噪声测试仪的噪声源来测试，利用冷热负载测试噪声系数的原理，能够得到比较精确的测量结果。 图1是MAXIM公司TD-SCDMA手机射频单元参考设计的接收电路，该通道电压增益大于100dB，与基带单元接口为模拟I/Q信号，我们需要测量该通道的噪声系数。采用现有的噪声测试仪表是HP8970B，该仪表所能测量的最低频率为10MHz，而TD-SCDMA基带I/Q信号最高有用频率成份为640KHz，显然该仪表不能满足我们的测量需求。下面我们将介绍两种测试方案，并讨论其测试精度，最后给出实际测试数据以做对比。 图1：MAXIM公司TD-SCDMA手机射频接收电路。 利用频谱仪直接测试 利用频谱仪直接测量噪声系数的仪器连接如图2所示，其中点频信号源用于整个通道增益的校准，衰减器有两个作用，一是起到改善前端匹配的作用；二是做通道增益校准使用，因接收机增益往往很高，大于 100dB，而一些信号源不能输出非常弱的信号，配合该衰减器即能完成该功能。 测量步骤一：先利用信号源产生一个点频信号（一般我们感兴趣的是接收机小信号时的噪声系数，故此时点频信号电平应接近灵敏度电平），频点与本振信号错开一点，这样在基带I/Q端口可以得到一个点频信号，调节接收机通道增益使I/Q端点频信号幅度适中，测量接收机输入与输出端的点频信号大小可以求得这时的通道增益，记为G。

测量步骤二：接步骤一，关闭信号源，保持接收机所有设置不变，用频谱仪测量I/Q端口在刚才点频频点处的噪声功率谱密度，I端口记为Pncdensity(dBm/Hz), Q端口记为Pnsdensity(dBm/Hz)，则接收通道噪声系数有下式给出： 上式中kb表示波尔兹曼常数，F是噪声系数真值，我们用NF表示噪声系数的对数值，NF＝10lg(F)， G表示整个通道增益，T1为当前热力学温度，T0等于290K。假定T1＝T0，容易求得NF的显式表达式如下： 或者： 关于方程2与方程3的正确性，我们可以做如下简单推导。先考虑点频情况，设接收机输入端点频信号为： 接收机I/Q端口点频信号分别为：

噪声监测方法

噪声监测方法 环境噪声监测的目的和意义：及时、准确地掌握城市噪声现状，分析其变化趋势和规律；了解各类噪声源的污染程度和范围，为城市噪声管理、治理和科学研究提供系统的监测资料。 一、城市环境噪声测量方法 城市环境噪声监测包括：城市区域环境噪声监测、城市交通噪声监测、城市环境噪声长期监测和城市环境中扰民噪声源的调查测试等。 基本测量仪器为精密声级计或普通声级计。仪器使用前应按规定进行校准，检查电池电压，测量后要求复校一次，前后灵敏度不大于2dB，如有条件,可使用录音机、记录器等。 （一）城市区域环境噪声监测 布点：将要普查测量的城市分成等距离网格（例如500m×500m），测量点设在每个网格中心，若中心点的位置不宜测量（如房顶、污沟、禁区等），可移到旁边能够测量的位置。网格数不应少于100个。 测量：测量时一般应选在无雨、无雪时（特殊情况除外），声级计应加风罩以避免风噪声干扰，同时也可保持传声器清洁。四级以上大风应停止测量。 声级计可以手持或固定在三角架上。传声器离地面高1.2米。放在车内的，要求传声器伸出车外一定距离，尽量避免车体反射的影响，与地面距离仍保持1.2米左右。如固定在车顶上要加以注明，手持声级计应使人体与传声器距离0.5米以上。 测量的量是一定时间间隔（通常为5秒）的A声级瞬时值，动态特性选择慢响应。 测量时间：分为白天（6：00-22：00）和夜间（22：00-6：00）两部分。白天测量一般选在8：00-12：00时或14：00-18：00时，夜间一般选在22：00-5：00时，随地区和季节不同，上述时间可稍作更改。 测点选择：测点选在受影响者的居住或工作建筑物外1米，传声器高于地面1.2m以上的噪声影响敏感处。传声器对准声源方向，附近应没有别的障碍物或反射体，无法避免时应背向反射体，应避免围观人群的干扰。测点附近有什么固定声源或交通噪声干扰时，应加以说明。

中国高速铁路的发展现状与前景

xx高速铁路的发展现状与前景 众所周知，中国高速铁路在最近几年有了极大的发展，而我也非常荣幸可以聆听孙永福院士的讲座，进一步对我国的高速铁路有了了解。在此我也高速铁路谈谈我浅薄的了解和看法。 1.我国高铁发展现状 我国高速铁路网分骨干网、重要的区域网、大城市之间的城际高铁等三种类型，骨干网就是指规划的四纵四横干线网，“四纵”是指四条纵向铁路客运专线： 纵贯京津沪和冀鲁皖苏四省，连接环渤海和长江三角洲两大经济区，全长1 318公里的北京到上海客运专线；连接华北、华中和华南地区，全长2 260公里的北京经武汉、广州到深圳的客运专线；连接东北和关内地区，全长约1 700公里的北京经沈阳、大连到哈尔滨的客运专线；连接长江、珠江三角洲和东南沿海地区，全长约1600公里的杭州经宁波、福州到深圳的客运专线。“四横”则是连接西北和华东地区，全长约1 400公里的四条横向铁路客运专线： 徐州经郑州到兰州的客运专线；连接华中和华东地区，全长约880公里的杭州经南昌到长沙的客运专线；连接华北和华东地区，全长约770公里的青岛经石家庄到太原的客运专线；连接西南、华中和华东地区，全长约2 078公里的上海经南京、合肥、武汉、重庆到成都的客运专线。按高铁建设等级分为无砟道床的时速350公里/小时的高铁和时速250公里/小时的有砟道床的准高铁。 中国高铁的特点是大量采用高速桥梁和无砟道床技术，采用超大半径弯道，既消除平交道口和行人干扰，又保证路基的平顺，防止路基沉降。尤其是大量采用高速桥梁，使得一望无际的数十公里乃至数百公里的高速桥梁屹立在广阔平原上，非常雄伟壮观，成为一道靓丽的风景线。 2.xx高铁技术 目前中国所掌握的高铁技术有车体设计和空气动力学；高速道岔（250公里，部分进口）；板式轨道；列控系统（部分芯片进口）；逆变器，变流器，电动机（部分零件进口）。没有掌握的主要是轴承和车轮。中国铁路在高速动车组、高速铁路基础设施建造技术和既有线提速技术等方面都达到了世界先进

近场声全息方法识别噪声源的实验研究

近场声全息方法识别噪声源的实验研究Ξ 于　飞　陈　剑　李卫兵　陈心昭 (合肥工业大学机械与汽车工程学院　合肥,230009) 摘　要　根据近场声全息(NA H)的原理,建立了全息实验所需要的采集、分析系统。针对影响重建精度较大的截止波数的选取问题,给出了较为详细的讨论,并提出一种不需先验知识的截止波数选取方法。最后通过对实测数据进行全息变换,重建结果表明:在采用提出的截止滤波选取方法后,NA H技术可以精确地对噪声源进行定位与识别,并且可以得到三维空间内的声压、质点振速和声强矢量等声学信息。 关键词:声源识别;近场声全息;实验研究;截止波数 中图分类号:TB532;TB533+.2 进行空间声场的可视化和噪声源的识别与定 位,对于噪声测量和控制工程具有非常重要的意义。上世纪80年代初提出的近场声全息技术(NA H),便是可视化空间声场和定位噪声源的一种强有力工具。近场声全息可以由一个测量面的声压标量数据,反演和预测另一面上的声压、质点振速、矢量声强等重要声场参量,受到了各国研究人员及一些相关公司的重视。近场声全息技术真正地将丰富的声学理论同噪声测量、控制工程紧密地结合起来[1～2]。20世纪80年代末,国内一些学者逐渐对此方法进行了研究:中科院武汉物理所对编磬表面振动模态做了研究[3～4];哈尔滨工程大学对基于边界元法的水下近场声全息也做了研究[5];清华大学汽车工程系对非近场声全息确定噪声源进行了研究[6～7];合肥工业大学机械工程学院对近场声全息方法识别噪声源作了一定的研究[8～9]。 近场声全息可以不受波长分辨率限制重建声场,但在此种全息过程中截止波数的选取对重建分辨率的影响非常大。文献[3]提出一种需要测量先验知识的优化滤波方法,而这种先验知识一般是不易获得的。本文根据截止波数的大小对重建结果的影响趋势,提出一种不需要先验和后验知识的截止波数选取方法。并根据近场声全息的原理,建立了全息实验所需要的采集、分析系统。采用提出的滤波参数选取方法后,对数据进行全息变换,得到了令人满意的重建结果。该优化截止波数选取方法的提出,有助于在实际工程中推进近场声全息技术在高分辨率识别噪声源、可视化声场等方面的应用。1　理论背景 由文献[1,8]可知,在稳态的三维空间声场中,一个平面(全息面)上声压的波数谱与另一个更靠近声源的平行面(声源面或重建面)上声压和质点法向振速的波数谱之间的关系为 P(k x,k y,z S)=P(k x,k y,z H)e-i k z(z H-z S)(1) V(k x,k y,z S)=k z P(k x,k y,z H)e-i k z(z H-z S) Θ0ck(2)式中　z H和z S分别为全息面和重建面的z坐标;k 为声波数;k x和k y分别为对应坐标x和y的波数;而k z与波数k x,k y之间的关系为 当k2x+k2y≤k2时 k z=k2-(k2x+k2y)(3)当k2x+k2y>k2时 k z=i(k2x+k2y)-k2(4) k z取值为式(3)时,对应的声波传播方式是以幅值不变、相位改变的传播波方式传播;当取值为式(4)时,对应的声波传播方式是以相位不变、幅值减小的倏逝波方式传播。倏逝波随全息面与重建面之间距离的增加,成指数倍地迅速衰减,对应的是高波数成分的声波。在非近场的声全息中,由于测量点位置与声源面之间距离过大造成倏逝波信息的丢失或被测量噪声所掩盖,全息重建的结果也就失去高频信息,这种高频信息类似于小波变换处理图像中的细节信息。 近场声全息技术除了能够由全息声压数据重建源面上的声压和法向振速之外,由Eu ler公式还能 第17卷第4期2004年12月 振　动　工　程　学　报 Jou rnal of V ib rati on Engineering V o l.17N o.4 D ec.2004 Ξ国家自然科学基金资助项目(编号:50275044)及高等学校博士点科研基金资助项目(编号:20020359005)收稿日期:2004203203;修改稿收到日期:2004205231

噪声系数测量方法

噪声系数测量的三种方法 摘要：本文介绍了测量噪声系数的三种方法：增益法、Y系数法和噪声系数测试仪法。这三种方法的比较以表格的形式给出。 前言 在无线通信系统中，噪声系数(NF)或者相对应的噪声因数(F)定义了噪声性能和对接收机灵敏度的贡献。本篇应用笔记详细阐述这个重要的参数及其不同的测量方法。 噪声指数和噪声系数 噪声系数(NF)有时也指噪声因数(F)。两者简单的关系为： NF = 10 * log10 (F) 定义 噪声系数(噪声因数)包含了射频系统噪声性能的重要信息，标准的定义为： 式1 从这个定义可以推导出很多常用的噪声系数(噪声因数)公式。 下表为典型的射频系统噪声系数：

* HG = 高增益模式，LG = 低增益模式 噪声系数的测量方法随应用的不同而不同。从上表可看出，一些应用具有高增益和低噪声系数(低噪声放大器(LNA)在高增益模式下)，一些则具有低增益和高噪声系数(混频器和LNA 在低增益模式下)，一些则具有非常高的增益和宽围的噪声系数(接收机系统)。因此测量方法必须仔细选择。本文中将讨论噪声系数测试仪法和其他两个方法：增益法和Y系数法。 使用噪声系数测试仪 噪声系数测试/分析仪在图1种给出。

图1. 噪声系数测试仪，如Agilent的N8973A噪声系数分析仪，产生28VDC脉冲信号驱动噪声源(HP346A/B)，该噪声源产生噪声驱动待测器件(DUT)。使用噪声系数分析仪测量待测器件的输出。由于分析仪已知噪声源的输入噪声和信噪比，DUT的噪声系数可以在部计算和在屏幕上显示。对于某些应用(混频器和接收机)，可能需要本振(LO)信号，如图1所示。当然，测量之前必须在噪声系数测试仪中设置某些参数，如频率围、应用(放大器/混频器)等。 使用噪声系数测试仪是测量噪声系数的最直接方法。在大多数情况下也是最准确地。工程师可在特定的频率围测量噪声系数，分析仪能够同时显示增益和噪声系数帮助测量。分析仪具有频率限制。例如，Agilent N8973A可工作频率为10MHz至3GHz。当测量很高的噪声系数时，例如噪声系数超过10dB，测量结果非常不准确。这种方法需要非常昂贵的设备。

发动机台架振动噪声试验规范

发动机台架 振动噪声 试验规范 湖南大学 先进动力总成技术研究中心

1.适用范围 本标准适用于缸径100mm以内，功率在150kW以内的往复活塞式发动机。 2.规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 2.1 GB/T 1859-2000 往复式内燃机辐射空气噪声测量工程法及简易法。 2.2 GB/T 6072.1-2000 往复式内燃机性能第1部分：标准基准状况，功率、燃油消耗和机油消耗的标定及试验方法。 2.3 GB/T 6072.3-2008 往复式内燃机性能第3部分：试验测量。 3.试验目的 在发动机消声室试验台架上进行发动机振动噪声测试，评价发动机振动噪声水平。 4.测试设备 4.1传声器应该符合GB/T3785规定的1级仪器要求，其测量装置必须至少覆盖 20Hz～20000Hz的频率范围。 4.2加速度传感器应该符合GB/T3785规定的1级仪器要求，其测量仪器频率范围至少为10Hz～2000Hz，并应包括发动机最低稳定转速到lO倍最高转速的激励频率。 4.3 传声器、加速度传感器在测量前必须进行标定。 4.4测量前后，仪器应该按照规定进行校准，两次校准值不应超过1dB。 4.5 发动机转速的测试仪器的准确度应优于1%。 5.安装条件和运转工况 5.1发动机工作条件 测试前确保发动机为工作正常且油位、水位正常。 在测量过程中，发动机的所有运行条件，应该符合制造厂家的规定。测量开始前，发动机应该稳定在正常工作温度范围内。 5.2 发动机状态

中国高速铁路发展历程

中国高速铁路发展历程 2010 年 12 月 03 日 12 月 3 日，中国自主研发的和谐号 CRH380 高速动车组列车在京沪高铁枣庄至蚌埠段试验运行 最高时速达 486.1 公里。这是中国铁路创造的世界纪录， 章节，因为， 高速铁路是人类文明与智慧的宝贵结晶， 支 撑。 目前，中国高速铁路建立了较为完善的运营管理体系， 营业绩，提供了安全、快捷、舒适、经济的运输服务，有力 地促进了经济社会又好又快发展。如 今，中国铁路每天开行和谐号高速动车组列车 1000 多列，发送旅客近百万人。而且高速铁路开 通后，既有铁路通道的货运能力得到了巨大释放，为实现货运增量、丰富货运产品体系、提升货 运服务质量奠定了坚实基础。 中国人在建设和发展高速铁路的历史进程中， 不仅在技术上取得了重大突破， 在营业里程上不 断快速扩展，而且锤炼了勇攀科技高峰，争创世界一流的高速铁路精神，形成了以运行高速度、 安全高可靠、服务高品质为基本内涵的高速铁路文化体系。 作为带动性产业、 战略性新兴产业， 高速铁路不仅大大加快了中国铁路现代化建设进程， 而且 对国家新兴产业的发展和产业结构的优化产生了积极影响， 在加快转变经济发展方式、 促进经济 社会又好又快发展中发挥了重要作用，对政治、经济、文化、社会等诸多领域产生了重要而深远 的意义，是加快实现国家现代化的助推器。 中国高速铁路发展的历史起点 在中国， 铁路是国家重要的基础设施、 国民经济的大动脉和大众化交通工具， 在综合交通运输 体系中处于骨干地位。新中国成立以来，尤其是改革开放以来， 中国铁路取得了长足进步， 为经 济建设做出了重要贡献。 但与其他行业相比， 铁路发展相对滞后， 运输能力严重不足， 一票难求、 一车难求的现象十分突出，铁路成为制约经济社会发展的瓶颈。 从世界范围看， 速度作为交通运输现代化的重要标志之一， 往往在很大程度上影响着某种运输 方式或某种交通工具的兴衰。 铁路自诞生以来， 正是由于它在运输速度和运输能力上的巨大优势， 才在很长的历史时期内成为世界各国交通运输的骨干， 极大地推动着社会进步和历史进程。 曾几 何时，由于忽视了普遍提高行车速度，铁路在速度方面的优势迅速缩小， 甚至消失。 速度慢成了 阻碍铁路发展的重要因素之一。 20 世纪中叶以来，世界铁路以高速客运为突破口开始了新一轮的复兴。高速铁路的问世，使 一度被人们称为夕阳产业的铁路焕发了青春， 出现了新的生机。 客运高速化是世界铁路发展的趋 势。在许多国家，越来越多的旅客把乘坐舒适便捷的高速列车作为出行的首选。 建设现代化的中国铁路，必须在速度上突出重围。高速铁路具有速度快、运量大、节约土地、 节能环保等明显优势。 发展高速铁路， 符合中国经济社会发展需要， 对于构建现代综合交通运输 体系，实施可持续发展战略，建设创新型国家具有重要作用。 2003 年，中国政府从落实科学发展观、实现国民经济又好又快发展的战略全局出发，做出了 加快发展铁路的重要决策，中国铁路进入加快推进现代化的历史阶段。 七年来，铁路系统自觉践行科学发展观，立足中国国情和路情，着眼快速扩充铁路运输能力、 快速提升铁路技术装备水平，中国铁路现代化建设取得了重大进展，高速铁路、 机车车辆、 高原 铁路、既有线提速、重载运输等技术迈入世界先进行列，运输效率世界第一， 为经济社会发展作 出了重要贡献。这其中，最大的亮点就是高速铁路的发展成就。 中国铁路坚持原始创新、集成创 新和引进消化吸收再创新， 推动我国高速铁路发展取得了举世瞩目的成就， 领者的更是世界铁路发展史上值得书写的重要 是人类社会走向现代化的重要标志和有力 确保了运营持续安全， 取得了良好的经 实现了由追赶者到引

运动目标噪声源识别方法

运动目标噪声源识别方法 严光洪,陈志菲,孙进才 (西北工业大学航海学院,陕西西安　710072) 摘　要:文章提出了利用单线列阵确定运动目标噪声源部位和特性的方法,并提出了基于DOA解算运动目标噪声源的空间位置的方法。介绍了噪声源部位识别时M USIC近场和相关性处理方法。数字仿真计算、消声水池模拟试验和实物试验结果表明,文中所介绍的方法是正确的。当运动目标和测试阵垂直距离小于150m时,噪声源部位测试误差不大于0.1m,可用于工程测试。 关　键　词:噪声源,部位识别,线列阵,M USIC 中图分类号:TN911.7 文献标识码:A 文章编号:1000-2758(2009)03-0378-04 水下航行体、汽车、飞机等运动物体辐射噪声,很多场合下要求降噪,为了有效实现噪声控制,必须确定噪声源位置和特性。对于静态目标的噪声源部位和特性的确定,可利用单个声压传感器、声矢量、多传感器形成的阵列对噪声源进行定向定位和特性分析[1～4]。而对于运动目标的噪声特性的确定,目前一般只利用声压传感器或矢量传感器测试到噪声的时域和频域特性[5,6],对运动目标的噪声源部位,目前还没有很有效的确定方法。在运动目标均速直线运动、测试平台静止条件下,本文提出了利用单线列阵基于MU SIC算法解算DOA(Direction of Arrival)的噪声源部位确定方法。另外,本文也介绍了噪声源部位识别时M USIC近场和相关性处理方法。利用仿真确定了基于单一线列阵的噪声源部位识别的误差。消声水池试验和水库试验结果表明本文所介绍方法的正确性,当运动目标和测试阵垂直距离小于150m时,噪声源部位测试误差不大于0.1m,可用于工程测试。 1　噪声源部位确定的方法 当测试阵与运动目标在同一平面时,测试阵可设计成线列阵,噪声源部位求解为2D坐标系的求解,如图1 所示。 图1　不同时刻运动目标在坐标中的位置 当运动目标作均速直线运动时,若t1、t2、t3时刻(设 t=t3-t2=t2-t1)声源与x轴的夹角 1、 2、 3可求得,则根据图中的几何关系可求出t2时刻声源的位置。由图中几何关系,则有 a sin R1-a cos =tg( 3- 2) 2a sin R1-2a co s =tg( 3- 1) (1) 式中,a=v t,为 t时刻运动物体的移动距离。由(1)式可求出和R1 =ctg-1[ctg( 3- 2)-2ctg( 3- 1)] R1=a cos+a sin ctg( 3- 2) (2) 2009年6月第27卷第3期 西北工业大学学报 Jo ur nal o f N or thw ester n Po ly technica l U niv ersity June2009 Vo l.27N o.3 收稿日期:2008-03-04基金项目:国家自然科学基金(60672136)资助作者简介:严光洪(1966-),西北工业大学博士生,主要从事信号处理、噪声控制和固体力学研究。