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1、第27卷第2期振动、测试与诊断Vol.27No.22007年6月Jun.2007JournalofVibration,Measurement&Diagnosis基于不确定度理论的环境修正值的计算韩国华靳晓雄袁卫平(同济大学汽车学院上海,201804)(上海内燃机研究所环境工程室上海,200438)摘要不确定理论摈弃了传统的“系统误差”和“随机误差”的分类方法,而是将不确定度按照测量数据的性质分为A类不确定度和B类不确定度。不确定度科学地反映了测量结果的数值和可靠程度。目前,在内燃机行业中,一直用绝对比较法一进行环境修正,并且还未引入不确定度理论对其进行评价。本文采用绝对比较法二来进行环境
2、修正,并且引入不确定理论对其进行评价,在具体实例的基础上,推导给出了环境修正值的不确定度表达式。关键词不确定度内燃机噪声环境修正绝对比较法二中图分类号TB132定度按照测量数据的性质分为A类不确定度和B类引言不确定度。“A”和“B”两类不确定度与“随机误差”及“系统误差”的分类之间不存在简单的对应关系。“随“测量不确定度”的概念真正得到国际组织和各机”与“系统”表示误差的两种不同的性质,“A”类与国的认可并广泛应用始于20世纪90年代。1993年,“B”类表示不确定度的两种不同的评定方法。随机《测量不确定度表示指南》(缩写为GUM)以7个国误差与系统误差的合成是没有确定的原则可遵循际组织的
3、名义正式由国际标准化组织实施,并在的,造成对实验结果处理时的差异和混乱;而A类不1995年又做了修订。我国也相应起草制定了等同于确定度与B类不确定度在合成时均采用标准不确定GUM基本内容的JJF1059-1999[1]。利用测量不确定[2]度。度的表示来定量评定测量水平和质量,是误差理论内燃机作为整车最大的噪声源已引起了各国汽发展的一个重要成果。车厂家和研发机构的广泛重视。目前,在内燃机行业测量的目的是为了确定被测量的量值。测量不中,一直用绝对比较法一来进行噪声测量环境修正,确定度就是对测量结果质量的定量表征,测量结果并且还未引入不确定理论对其进行评价。本文采用的可用性很大程度上取决于其不
4、确定度的大小。所绝对比较法二来进行环境修正,并且引入不确定理以,测量结果表述必须同时包含赋予被测量的值及论对其进行评价,从而提高了内燃机噪声测量的质与该值相关的测量不确定度,才是完整并有意义的。量,促进了测量不确定度理论在内燃机行业的推广,测量不确定度表明赋予被测量值的分散性,是通过为内燃机进一步降噪打下了坚实的基础。对测量过程的分析和评定得出的一个区间。在评论测量结果时不采用误差评定而采用不确1环境修正值计算公式定度来评定和表示,主要是因为传统的误差评定在实践中遇到了两方面的问题:一方面在测量结果的工程法确定环境修正值方法共有3种:绝对比误差表示时遇到了概念上的麻烦,如求其真值,经过较法
5、、房间吸声法和双表面法。修正的测量结果可能非常接近于真值(即误差很1.1绝对比较法一小),但由于认识不足,人们赋予它的值却落在一个*较大区间内(即测量不确定度较大);另一方面不同K2=LW-LWr*领域和不同的人往往对误差的处理方法不统一,所其中:LW为标准声源现场声功率级(不加环境修正,以就产生了不确定度来统一评价测量结果。将不确即K2=0);LWr为标准声源校准声功率级。文中声压收稿日期:2006-04-25;修改稿收到日期:2006-07-04。第2期韩国华等:基于不确定度理论的环境修正值的计算143级、声功率级均指A计权声压级、声功率级。l1l2aj=+djbj=+dj;cj=l
6、3+dj22现场声功率级测量时,标准声源与被测声源的其中:L′Pjn为测量表面平均声压级,下标j和n代表位置、测量表面、测量位置及数目均相同。相应的测量表面和测次;L′pijn为各测点声压级;L″Pjn1.2绝对比较法二为测量表面背景噪声平均声压级;L″pijn为各测点背*景噪声声压级;I为测点数;K1jn为背景噪声修正值;K2=LW-LWrh(1)LWjn为声功率级;Sj为测量表面面积;S0为基准面其中:LWrh为标准声源半消声室声功率级。2积(S0=1m);l1,l2,l3分别为基准体长、宽、高;dj半消声室声功率级测量时,标准声源与被测声为测量距离。源的测量表面、测量位置及数目均相同
7、。41+又K2=10lgA(2)1.3双表面法S[6-7]由不确定度理论可得1-S/S2K2=10lg1-10-0.1[(L′p-K1)-(L′p(2)-K1(2))]u(K2)=22其中:S2为位于测量表面S之外、与之几何相似且40lge140lge122ASu(S)+AAu(A)关于被测声源对称的第2个测量表面面积;L′p和4+S4+SL′p(2)为测量表面S和S2上的表面声级;K1和K1(2)(3)为测量表面S
