[发明专利]有效感觉噪声级测量法检测便器水箱进水噪声的方法

权利要求书

1.一种便器水箱进水阀进水噪声的检测方法，检测步骤包括：(1)样品安装及调试；(2)声源基准体及截头圆锥体测量表面确定；(3)声压级测量；(4)有效感觉噪声级计算及背景噪声和测试环境修正；(5)检测结果评价；其特征在于，应用声级计A计权等效声级的快时间计权特性“F”和功能键“peak”对截头圆锥体测量表面上以有效感觉噪声级L_EPN表征的便器水箱进水阀进水噪声进行精准定量检测，具体的：

在声压级测量中：

根据GB/T 3767-2016《声学声压法测定噪声源声功率级和声能量级反射面上方近似自由场的工程法》，针对便器水箱进水阀样品安装要求，确定不同反射平面条件下声源基准体的定位并计算其声源特征尺寸d₀；同时选择与进水阀进水噪声源基准体相对应的截头圆锥体测量表面并确定其尺寸，明确不同测量表面传声器位置阵列的坐标；在半消音室或混响室内，以便器水箱进水阀的特定补水周期作为声频信号采集的积分时间，应用声级计的A计权等效声级的慢时间计权特性“S”测定所选截头圆锥体测量表面上背景噪声的累计百分数时间平均声压级L_pAi(B)(50)T、L_pAi(B)(50)S；然后在0.30MPa±0.05MPa的试验动压力条件下，启动进水阀补水装置；针对便器水箱不同的补水量测试要求，应用声级计的A计权等效声级的快时间计权特性“F”和功能键“peak”测定所选截头圆锥体测量表面上进水阀进水噪声的时间平均最大声压级L′_{pAi(ST)(max)T}、L′_{pAi(ST)(max)S}；

在有效感觉噪声级计算中：

根据GB/T 3767-2016，在0.30MPa±0.05MPa的试验动压力条件下，以便器水箱进水阀的特定补水周期作为声频信号采集的积分时间，将声级计在所选截头圆锥体测量表面上测得的进水噪声A计权时间平均最大声压级L′_{pAi(ST)(max)T}、L′_{pAi(ST)(max)S}及背景噪声A计权累计百分数时间平均声压级L_pAi(B)(50)T、L_pAi(B)(50)S作为基础数据，计算其相应的时间平均声压级均值和并对背景噪声修正值K_1A和测试环境修正值K_2A的影响进行分析，推导得出既定动压力条件下每个便器水箱进水阀样品进水噪声的有效感觉噪声级L_EPN及每组样品进水噪声有效感觉噪声级的平均值同时明确相应的数据修约要求和测量不确定度范围；

所述的声功率级计算，按下述步骤进行：

(1)计算公式选择：参考GB/T 3767-2016《声学声压法测定噪声源声功率级和声能量级反射面上方近似自由场的工程法》和GB 9661-1988《机场周围飞机噪声测量方法》，所涉测试参数的计算公式如下：

如果△L_pA(max)＞15dB，则无需进行背景噪声修正；若6dB≤△L_pA(max)≤15dB，则按照式(8)进行修正：

K_1A＝-10lg(1-10^{-0.1△LpA(max)})…………………………………………………………(8)

K_2A＝l0lg(l+4S/A)…………………………………………………………………(9)

当K_2A≤4dB时，按照此方法所做的测量有效；其中半消音室和混响室房间的吸声量计算公式分别为：

A＝α·S_ν……………………………………………………………………………(10)

A＝0.16V/T_n…………………………………………………………………………(11)

式中:

——特定补水周期内，在截头圆锥体顶部水平测量表面上测得的进水阀进水噪声的A计权时间平均最大声压级的平均值，单位为分贝(dB)；

L′_{pAi(ST)(max)T}——特定补水周期内，在截头圆锥体顶部水平测量表面第i个传声器位置处测得的进水阀进水噪声的A计权时间平均最大声压级，单位为分贝(dB)；

N_MT——截头圆锥体顶部水平测量表面的传声器位置数目；

——特定补水周期内，在截头圆锥体侧部倾斜测量表面上测得的进水阀进水噪声的A计权时间平均最大声压级的平均值，单位为分贝(dB)；

L′_{pAi(ST)(max)S}——特定补水周期内，在截头圆锥体侧部倾斜测量表面第i个传声器位置处测得的进水阀进水噪声的A计权时间平均最大声压级，单位为分贝(dB)；

N_MS——截头圆锥体侧部倾斜测量表面的传声器位置数目；

——特定补水周期内，在截头圆锥体测量表面上测得的进水阀进水噪声的A计权时间平均最大声压级的平均值，单位为分贝(dB)；

S_T——截头圆锥体顶部水平测量表面的面积，单位为平方米(m²)；

S_S——截头圆锥体侧部倾斜测量表面的面积，单位为平方米(m²)；

——特定补水周期内，在截头圆锥体顶部水平测量表面上测得的背景噪声的A计权累计百分数时间平均声压级的平均值，单位为分贝(dB)；

L_pAi(B)(50)T——特定补水周期内，在截头圆锥体顶部水平测量表面第i个传声器位置处测得的背景噪声的A计权累计百分数时间平均声压级，单位为分贝(dB)；

——特定补水周期内，在截头圆锥体侧部倾斜测量表面上测得的背景噪声的A计权累计百分数时间平均声压级的平均值，单位为分贝(dB)；

L_pAi(B)(50)S——特定补水周期内，在截头圆锥体侧部倾斜测量表面第i个传声器位置处测得的背景噪声的A计权累计百分数时间平均声压级，单位为分贝(dB)；

——特定补水周期内，在截头圆锥体测量表面上测得的背景噪声的A计权累计百分数时间平均声压级的平均值，单位为分贝(dB)；

K_1A——背景噪声修正值；

K_2A——测试环境修正值；

S——截头圆锥体测量表面的面积，单位为平方米(m²)；

A——测试室内1kHz频率处房间的等效吸声面积，单位为平方米(m²)；

α——测试室房间表面的A计权平均吸声系数，其数值范围参见GB/T 3767-2016中表A.1；

S_ν——测试室房间边界的总面积，墙、地板、天花板，单位为平方米(m²)；

V——测试房间体积，单位为立方米(m³)；

T_n——测得的A计权或频带混响时间，单位为秒(s)；

——特定补水周期内，经截头圆锥体测量表面法测得的进水阀样品进水噪声的A计权时间平均最大声压级，单位为分贝(dB)；

L_EPN——每个进水阀样品在特定补水周期内应用截头圆锥体测量表面法测得的进水噪声的有效感觉噪声级，单位为分贝(dB)；

T_d——进水阀样品正常的冲水周期，即声级计声频信号采集的积分时间，单位为秒(s)；

——每组进水阀样品进水噪声有效感觉噪声级的平均值，单位为分贝(dB)；

L_EPN1、L_EPN2、L_EPN3——每组三个进水阀样品进水噪声的有效感觉噪声级，单位为分贝(dB)；

(2)数据修约要求：便器水箱进水阀进水噪声的A计权时间平均最大声压级L′_{pAi(ST)(max)T}、L′_{pAi(ST)(max)S}和背景噪声的A计权累计百分数时间平均声压级L_pAi(B)(50)T、L_pAi(B)(50)S的测量结果保留小数点后一位有效数字，其时间平均声压级均值和及有效感觉噪声级L_EPN的计算结果则取整数；

(3)测量不确定度：方法规定截头圆锥体测量表面上便器水箱进水阀进水噪声的A计权时间平均最大声压级测定结果的重复性标准偏差σ_omc上限值不大于1.5dB；参考标准GB/T3767-2016，在一个完整的补水周期内，由同一位实验人员使用同一台声级计，对同一个安装位置处同一件便器水箱进水阀样品所选用的同一种截头圆锥体测量表面上A计权时间平均最大声压级平均值和进行6次重复测量，对于每次重复测量，进水阀样品须重新安装并调整定位，并对测量结果进行背景噪声修正；重复性标准偏差σ_omc的计算公式为：

式中：

——便器水箱进水阀进水噪声第j次重复测量并经背景噪声修正后的截头圆锥体测量表面上A计权时间平均最大声压级的平均值；

——由所有重复测量结果计算得到的算术平均声压级；

在结果评价中：

当某个样品进水噪声的有效感觉噪声级L_EPN大于此组3个样品进水噪声有效感觉噪声级L_EPN算术平均值的10％时，重新提取一组样品重复实验；并计算前后两组便器水箱进水阀样品在既定动压力条件下，应用声级计的A计权等效声级的慢时间计权特性“S”经截头圆锥体测量表面法测得进水噪声有效感觉噪声级L_EPN的算术平均值如果某个样品进水噪声有效感觉噪声级L_EPN大于这两组6个样品进水噪声有效感觉噪声级L_EPN算术平均值的10％，则弃之；取剩余进水阀样品进水噪声有效感觉噪声级L_EPN的算术平均值作为该组便器水箱进水阀样品进水噪声的评价指标。