一种降噪设备噪声测点布置优化方法、系统、设备及介质技术方案

技术编号:36447198 阅读:16 留言:0更新日期:2023-01-25 22:42
本发明专利技术公开了一种降噪设备噪声测点布置优化方法,包括以下步骤,步骤1,在降噪设备内布置若干初始噪声监测传感器,所有初始噪声监测传感器布置位置构成空间节点集合,形成监测空间内噪声分布位置矩阵;步骤2,计算消声材料的消声系数和吸声系数,获取噪声降低值等。本发明专利技术的方法通过同步挤压小波变换方法能够有效降低信号中干扰信息的影响,准确得到信号的主要频率与对应幅值,采用R平方评价,能够有效得到噪声分布效果最好的测点位置。得到噪声分布效果最好的测点位置。得到噪声分布效果最好的测点位置。

【技术实现步骤摘要】
一种降噪设备噪声测点布置优化方法、系统、设备及介质


[0001]本专利技术涉及动力装备辅助配套降噪设备噪声测试
,具体来说,涉及一种降噪设备噪声测点布置优化方法。

技术介绍

[0002]降噪设备的主结构一般采用了碎石换填地基处理方式做了基底,并以钢制基础短柱和框架柱连接作为支撑主体。降噪设备结构组成虽然具有一定的通用性,但是功能复杂,所承受的载荷复杂且影响较大。通常会受到复杂风载、雨雪冲击以及振动波动等多种外因素影响。如何在时变的温度、气流冲击和空间位置等元素的多重因素影响下协调各方面制约并保持设备的降噪能力,一直是当下研究关键点。
[0003]噪声检测能够准确评估设备的降噪性能,而测点的合理布置又能够将结构特征与噪声分布进行有效表达。为了能够获得较好的降噪性能设计效果,对实际测量评价提出了新的挑战和要求。为此,本专利技术针对降噪设备噪声测量传感器安装位置布局,提供了一种噪声测点布置寻优方法,提供传感器测量位置以及空间位置的最优选择,使有限的测点获得有效、不冗余的噪声信息,提高测量的精确度和信息特征的有效性,减少后续设备噪声测量或其他位置噪声估计的误差。
[0004]在
技术介绍
部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本专利技术背景的理解,因此可能包含不构成在本国中本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0005]针对相关技术中的问题,本专利技术提出一种降噪设备噪声测点布置优化方法,以克服现有相关技术所存在的降噪设备通常会受到复杂风载、雨雪冲击以及振动波动等多种外因素影响问题。
[0006]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种降噪设备噪声测点布置优化方法,包括以下步骤,
[0007]步骤1,在降噪设备内布置若干初始噪声监测传感器,所有初始噪声监测传感器布置位置构成空间节点集合,形成监测空间内噪声分布位置矩阵;
[0008]步骤2,计算消声材料的消声系数和吸声系数,获取噪声降低值;
[0009]步骤3,施加外部噪声源,提取初始噪声监测传感器信号,利用同步挤压小波变换方法提取噪声幅频特征信号;
[0010]步骤4,以步骤2获取的噪声降低值作为目标,利用空间节点集合对所在位置的噪声测点特征信号进行系数权重加成,建立空间噪声特征传播数学模型;
[0011]步骤5,用重要度评价方法对信号特征的影响因子进行评价,获取最优测点所在位置。
[0012]在可能的一个设计中,所述步骤2具体为:
[0013]消声材料的消声系数计算时,需要指定消声材质与厚度的前提下,利用不同频率
下的噪声值实测值进行曲线函数拟合,再根据所需分析的频率范围,选取合适的消声系数。
[0014]在可能的一个设计中,所述步骤2中,由确定的消声系数可依据下式获得吸声系数:
[0015]β0=a
·
φ(α0),
[0016]式中a为噪声系数,φ(α0)为消声系数拟合后的计算函数,α0为消声系数,β0为吸声系数。
[0017]在可能的一个设计中,所述步骤4中,空间噪声特征传播数学模型为:
[0018][0019]式中p为初始测点个数,k为每个初始测点提取的幅频特征数,f
tp
为第p个初始测点的监测噪声量,|r
p
|为第p个初始测点的空间位置的模数,W
f
为噪声信号,(a,b)为信号频率上下界。
[0020]在可能的一个设计中,所述步骤3具体为:提取初始噪声监测传感器的信号为时域信号,利用同步挤压小波变换方法将信号进行滤波消噪后,转换为频域信号,转换后的频域信号中频率峰值与对应的幅值作为特征值进行提取。
[0021]在可能的一个设计中,所述步骤5具体为:依据建立的空间噪声特征传播模型,采用R平方作为评价指标,对不同测点的幅频特征进行评价,选取评价结果最大的测点作为最终噪声监测点。
[0022]在可能的一个设计中,步骤2中,由消声系数和吸声系数得到降噪值的表达式为:
[0023][0024]式中,Δf为降噪值,h
i
为降噪设备单个消声装置的高度,l
i
为降噪设备单个消声装置的长度,m
i
为降噪设备单个消声装置的宽度,n为降噪设备中消声装置的个数。
[0025]本专利技术还提供一种降噪设备噪声测点布置优化系统,所述系统包括外接电源、初始噪声监测传感器、固态噪声发生器、频谱仪,所述固态噪声发生器包括宽带匹配电路、噪声二极管、隔直电容、衰减器,在所述固态噪声发生器和所述频谱仪之间还设置有放大器。
[0026]本专利技术还提供一种降噪设备噪声测点布置优化计算机设备,包括:至少一个处理器;以及存储器,所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机指令,所述指令由所述处理器执行时实现前述方法的步骤。
[0027]本专利技术还提供一种降噪设备噪声测点布置优化计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现前述所述方法的步骤。
[0028]本专利技术的原理:
[0029]本专利技术以降噪设备的降噪值检测与控制为目标,首先通过降噪设备内布置不同测点的空间坐标构成空间位置矩阵;通过消声系数和吸声系数计算得到降噪设备的噪声降低
值,利用同步挤压小波变换方法对信号进行滤波,获取所有测点的噪声幅频特征值;通过空间位置矩阵对测点幅频特征值进行权重加成,最终利用重要度评价指标对加成后的幅频特征值进行评价,获得最优噪声测点布置位置。
[0030]本专利技术提供了一种降噪设备噪声测点布置优化方法,具备以下有益效果:
[0031](1)本专利技术的方法以指定降噪材料下的噪声降低值作为评价目标,结合测点空间位置信息能够有效获取噪声在降噪设备内的传递路径与影响程度;
[0032](2)本专利技术的方法通过同步挤压小波变换方法能够有效降低信号中干扰信息的影响,准确得到信号的主要频率与对应幅值,采用R平方评价,能够有效得到噪声分布效果最好的测点位置。
[0033](3)本专利技术提供的方法、系统和装置可以持续屏蔽空间电磁干扰、减小测量抖动,并可以对噪声源误差分析及在计算中的损耗的修正。
[0034](4)本专利技术提供的系统和装置安装方便、性能稳定可靠、电路结构简单、成本低并且工作稳定可靠。
[0035](5)使用本专利技术提供的方法对噪声源测试,最后用公式计算得到最优测点所在位置,实现容易,且数据有着较高的准确性和可靠性。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0037]图1为本专利技术的流程图;
[0038]图2为本专利技术实施例的某降噪设备不同初始测点某关键频率峰值对应的幅值分布图;
[0039]图本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降噪设备噪声测点布置优化方法,其特征在于,包括以下步骤,步骤1,在降噪设备内布置若干初始噪声监测传感器,所有初始噪声监测传感器布置位置构成空间节点集合,形成监测空间内噪声分布位置矩阵;步骤2,计算消声材料的消声系数和吸声系数,获取噪声降低值;步骤3,施加外部噪声源,提取初始噪声监测传感器信号,利用同步挤压小波变换方法提取噪声幅频特征信号;步骤4,以步骤2获取的噪声降低值作为目标,利用空间节点集合对所在位置的噪声测点特征信号进行系数权重加成,建立空间噪声特征传播数学模型;步骤5,用重要度评价方法对信号特征的影响因子进行评价,获取最优测点所在位置。2.根据权利要求1所述的一种降噪设备噪声测点布置优化方法,其特征在于,所述步骤2具体为:消声材料的消声系数计算时,需要指定消声材质与厚度的前提下,利用不同频率下的噪声值实测值进行曲线函数拟合,再根据所需分析的频率范围,选取合适的消声系数。3.根据权利要求2所述的一种降噪设备噪声测点布置优化方法,其特征在于,所述步骤2中,由确定的消声系数可依据下式获得吸声系数:β0=a
·
φ(α0),式中a为噪声系数,φ(α0)为消声系数拟合后的计算函数,α0为消声系数,β0为吸声系数。4.根据权利要求1

3任一项所述的一种降噪设备噪声测点布置优化方法,其特征在于,所述步骤4中,空间噪声特征传播数学模型为:式中p为初始测点个数,k为每个初始测点提取的幅频特征数,f
tp
为第p个初始测点的监测噪声量,|r
p
|为第p个初始测点的空间位置的模数,W
f
为噪声信号,a(,b)为信号频率上下界。5.根据权利要求1

3任一项所述的一种降噪设备噪...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔晓峰罗莹莹张晓龙
申请(专利权)人:城林科技上海有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1