CB 20743-2020
前言
本标准的附录A为资料性附录。
本标准由中国船舶重工集团有限公司提出。
本标准起草单位:中国船舶重工集团公司第七一九研究所、中国船舶重工集团公司军品技术研究中 心。
本标准主要起草人:苏胜利、姚伍平、戴天熙、汪利、鲁民月、何楚瑶。
CB 20743-2020
潜艇机械系统管路流体介质噪声测试方法
1范围 本标准规定了潜艇机械系统管路流体介质噪声测试的测试准备、测试流程、测试方法、测试报告编 写要求等。
本标准适用于潜艇机械系统管路水介质噪声的测试,其它介质也可以参照执行。
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(包括的修改单)适用于 本标准。
GB/T3947声学名词术语 GJB175.19舰艇及其装备术语噪声与振动 3术语和定义 GB/T3947和GJB175.19中确立的以及下列术语和定义适用于本标准。
3. 1 管路流体介质噪声fluid-bornenoiseinpipesystem 由泵等机械设备运转或者流体流经阀门、截面突变等不规则结构时所产生,并在管路内部流体介质 中传播的噪声。
3. 2 管壁结构振动structure-bornevibrationofpipewal1 由泵等机械设备运转或者流体流经阀门、截面突变等不规则结构时所产生,并在管壁结构中传播的 振动。
3.3 波分解法wave depositionmethod 在一维平面波假设前提下,通过相关测试方法将管路内部传播的声波分解成沿正向传播和沿反向传 播的声波。
4测试准备 4.1文件准备 测试前应根据试验大纲编制实施细则。
4.2测试系统 4.2.1测试仪器、仪表都应经国家认可的计量检定机构检定,取得检定合格证书,并处于检定有 效期内。
4.2.2测试系统一般由传感器、放大器、记录仪或实时处理计算机组成。
传感器宜选用水听器或者或 其它符合试验大纲要求的传感器。
4.2.3测试系统的频率范围应能满足试验大纲要求。
4.2.4测试系统的总不确定度应不大于测试值的10%。
4.2.5传感器和连接电缆应在其说明书或规格书允许的工作环境(如温度、湿度、磁场、防腐、盐雾 等)下工作。
CB 20743-2020 4.26为尽量减少测试系统各通道间的相位差,宜分别采用一致性较好的传感器、放大器,记录设备 尽量采用现场实时多通道数据采集分析系统。
4.2.7测试系统的每个通道都应进行系统标定。
4.2.8信号处理分析系统在采集数据前应进行幅值和相位内部校准。
4.3被测对象 被测对象按测试工况正常工作。
4.4测试参数 测试参数包括: a)直接测试参数:管内流体介质的声压、结构振动、温度、静压力、流量等: b)间接转化参数:声速、行波、体积速度、声阴抗、反射系数等。
4.5测试环境 4.5.1测试时关闭与测试无关的其它运转设备。
4.5.2测试过程中工作人员应保持安静。
4.6测试背景 测试对象运转时管路流体介质噪声测点的声压级高于背景声压10dB(包括10dB)以上时,测 试结果可不予修正:高于背景声压6dB(包括6dB)以上并低于10dB时应进行背景噪声修正:低于6dB 时应对测试背景进行整改,直至满足测试要求。
背景噪声修正按公式(1)进行,
式中: L-经背景声压修正后的声压级,单位为分贝(dB): L。
--实际测试声压级,单位为分贝(dB); L-背景声压级,单位为分贝(dB)。
4.7测点布置 4.7.1同一组管路流体介质噪声测点应布置于被测对象中截面形状、大小相同的均匀管段上,且尽量 保证每个测点前后至少5倍直径长度范围内为直管。
4.7.2测点所在管段优先布置在测试对象中相对较低的位置。
4.8传感器安装 4.8.1传感器安装时应在管路面开孔,并采用专门的安装基座,使传感器与流体介质直接接触。
4.8.2传感器被安装到管壁上之后,其顶端应尽量与管路的内壁面齐平。
4.8.3传感器的安装应保证密封性。
4.8.4传感器的安装工装应具备一定的减隔振功能,降低管壁结构振动对管路流体介质噪声测试的影 响。
4.9管路安装 4.9.1在不影响测试的前提下,管路尤其是测点所在管段应采用良好的紧固措施,尽量降低结构振动 对管内流噪声测试的影响,并评估结构振动对流噪声测试的影响程度。
4.9.2在较高的位置设置专用的放气孔,在测试前将管内空气完全排除干净,否则将导致所测得的数 据产重失真。
4.9.3配试管路拐弯时宜采用弯曲半径不小于1.5倍管路直径的弯头, 5测试流程 管路流体介质噪声测试流程如图1所示,按测试目的可分成: a)直接参数测试:测试准备、直接参数测试、干扰评估、测试报告等4个步骤,为管路流体介质 噪声测试必选项,具体见4、6.1、6.2、6.3;
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CB 20743-2020 b)间接参数转化:测试准备、直接参数测试、干扰评估、声速获取、间接参数转化、平面波验证、 测试报告等7个步骤,为管路流体介质噪声测试非必选项,其中声速获取、间接参数转化、平面 波验证方法参见附录A。
测试准备
不满足直接参数测试
干扰评估
不满足 满足
声速获取
间接参数转化
! 平面波验证 测试报告满足 图1管路流体介质噪声测试流程
6测试方法 6.1直接参数测试 6.1.1按4.5和6.1进行声压、结构振动、温度、静压力、流量等直接参数的测试。
6.1.2在振动噪声测试过程中,应同时对管内流体介质的温度、静压力、流量进行有效监测。
6.1.3对于常见的圆形截面管路,管内流体介质噪声以平面波方式传播的最高截止频率按公式(2): 2πr(2) 式中: f.-平面波截止频率,单位为赫兹(Hz): C一管内声速,单位为米每秒(m/s): 一管道截面半径,单位为米(m)。
6.2测试中的干扰因素及其影响评估方法 6.2.1干扰因素 基于直接测试所得的管路声压、管壁结构振动参数,评估管壁结构振动、淄流脉动压力对管路流体 介质噪声的影响程度。
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