HB 6167.15-1989 民用飞机机载设备环境条件和试验方法 声振试验.pdf

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1、中华人民共和国民用飞机机载设备环1 主题内容与适用范围1. 1 主题内容试业部航空工业标准试验方法HB 6167. 15-89 本标准规定了检测亚tf迪和超音速民用E机机载设备耐声振能力的试验问试验条件。是民用飞机机载设备环境条件平u试验方议系列标准的组成部分。丰标准还现走了两类试斡设备耐声功能成验和设备耐声恃久试验。1. 2 适用范围本标准规定的条件适用牙设备研制阶段以共设备在型式交收i式验时进行的证备耐声功能试验;也适用于为发现结构缺陷在设备研制过程中通常进行的耐吉持久试验e本标准仅适肘子对声振敏感的设备.何关标准应规定进行副声功能试验和耐声持久试验的必要性，使用宽带眼声法或是说声法以吨适

2、用的试验声压级.丰标准不l:用l布:t机上所处区域的自声压级小f125dB的设备。2 51用标准G Il 3768-83 噪声惊声功率级测定一简易法HLJ 61日7.1 l用飞机机载设备环珑最料和试验方法总则3 术语3. 1 控制点在噪声试验|词用来控制噪声试验量级的传声器的位置。3. 2 声压场的最大不均匀度按照宽带l噪声法进行试验时，任何两个控制点总声压级之间的最大差值u3. 3 控制点声压级的平均值此平均值由F式确定=L卧=(10问乙1日T.川Y 式中，匍控制点芦压级的平均值3L , 第J个控制点的总声压级，参考声压级为20pa.dB j E一一控制点数。或者，当声压级差值不超过5dB时

3、.EE压级的平均值如下:航空航天工业部1989-07一12发布1989-12-01实施107 HB6167.15-89 二KL帽=去吝LJ，dB山.山. . . 3. 4 设备寝飞辄止所处位置的量大总声压级各典型飞行状态下，设备在E机上所处区域的最大均方根声压级-3.5 名义压级按照谐声法进行试验时，在2502000日z频率范围内为每一严酷等级规定的恒定总声压级。3. 6 尊效声压级所谓等效声压级是2如果它连续作用时间等于飞机的典型飞行时间，官在飞机设备上造成的总损伤应等于设备在飞机典型飞行时间内所受的损伤(本标准附录A给出了等效声压级的计算公式lo3. 7 加速压级加速耐声持久试验声压级(d

4、B)由下式确定:20伊.1 1. L1cf.O I = L ,ov + ._ l09肃立4半，dB式中1L. j一一加速声压级，dB;，Ts.一一设备的使用寿命sY -Gcc.j . . .,. . ou .,. . (3) T.ccj一耐声持久试验的持续时间，h;(加速hy 设备疲劳损伤累积律的比率指数。4 对试验设备的要求4. 1 声振试验设备应包括下述各部分z试验问试验间声场发生设备监控声场参数的仪器4.2 试验间、试验问声场发生设备和监控声场参数的仪器应满足声压级、声ffi场不均匀皮、声压谱形和试验持续时间的要求见4.2.14. 2. 3, 4. 34. 7, 5. 1. 1.15.

5、1. 1. 5 , 5.1. 2.1 5. 1. 2. 4 ,5. 3，5.2.2.1，5.2.2.2条及附录A)0 4. 2. 1 试验间的结构形式应尽可能近似地产生一个散射声场。4. 2. 2 为进行宽带眼声试验，作用于试验间的声压最好是随机的，其性质接近于正态(高斯)分布，声压峰值幅度不小于三倍均为根值。4. 2. 3 试验间应设有试验样品悬挂系统，其一阶共振频率不应超过25赫芝。4. 3 监控仪椿应能测量9011200Hz频率范围内的总声压级.以及所有控制点上中心频率为1258000HZ的倍频程声压级，监控仪器应具有平直的频响特性，其容差如F，108 频率范围Hz 90-125 125

6、-2500 2500-11200 HB6167.15-8日表1监撵仪器容差4.4 监控仪器至少应能测量高于试验声压级10甜的声压级4.5 对于随机入射测量，传声器应进行校准。容差dB 土3.0 土2.0 土3.0 4.6 试验中使用的强声压是危险的，为保护试验人员应进行适当的监控。4. 7 如果在不满足本标准要求的试验闽南进行试验，试验条件应经过供需双方的协商讨论。5 声振试验声振试验是为了考核设备在强声场中的王作性能和耐声援的能力。设备的耐声功能试验可按下述两种方法之进行。a宽带噪声试验b.谐声试验耐声振持久试验运用宽带噪声试验方法。按照下述两种方法之一选择试验严酷等级。如果能够取得飞行状态

7、下设备安装位置声压级的测量值，或者这种声压级可通过计算得到，则可按本标准推荐的方法利用这些声压级来确定试验声压级。这种方法称为八(见5. 1. 45. 2. 2. 1条及附录川。如果不能取得这种测量值，或使用者不愿意运用方法A，则可根据安装伎备的飞机类型以及设备在飞机上相对于噪声源的位置，从本标准得到试验声压级。这种方法称为B。这种方法是利用本标准给出的表及公式确定试验声压级(见5.1.4.2，5.2.2.2条和附录的。5. 1 耐功能试验5: 1. 1 耐声功能试验条件一一一宽带噪声法5.1.1.1 使用宽带噪声法时，试验间内的耐声功能试验条件由控制点总声压级平均值、声原场最大许可不均匀度、

8、声压谱形及试验持续时间确定。5.1.1.2 耐声功能试验的四种试验严酷等级如表2所示目标准化参数是控制点声压级的平均值(见3.3条)。声压场最大许可不均匀度，谱形和试验持续时间对所有严酷等级都规定为常量。5.1.1.3 由控制点总声压级之间差值定义的声压场最大许可不均匀度为6dB，控制点总声HL级应该在规定试验严酷等级的声压级的2dB J +4dB范围内。 09 HB6167. 15-&9 表2声功能试验严酷等级dH F酷等级| 控制点I的标准化声压级，0000 3456 1111 1IHV ll 5.1.1.4 在中心频率25800DHz范周内，规定了任何控制点上相对于控制点声压级平均值的倍

9、频程声压谱形。此倍频梧声压纯f.lE阁1给冉的施围内c规定试验严酷等级的总声压低, 一, / 它14 、a址:I! E-20 4到Z扣也辛苦田翅皂，如-川、Ei _，.回国国I -; OdB AM -fli-h吟l限下一1日81。63 100 l25 : 5tJ 5、叫。OO 2000 癫肇榕囔城第曲Ii持各部作仲添择对声功能试跄严酷等级，方法如下z设备按照满短t;f，述要措t.酷.搬进衍峨撞事如果设备在飞机上所处位最然测量或汁算的最大总声压级在某一严酷等级的标准化声原级见表2)的一创BJJ +-:l4B范饨，则选择这一严酷等级用于宽带噪声试验及谐声试验。5.4.2 方法B1 1 1 HB61

10、67.15-89 在设备工fIl条件未知情况下，可按表2选择试验严酷等级，控制点总声压级的平均值和相应严酷等级的名义声压级从表3得到。表3严酷等级选择飞机设备位置远离发动机区接近发动机区喷气排气区最强噪声区严酷等级lIUV -uI 5.2 耐持久试验5.2. 1 耐声持久试验条件的规定方法与声功能试验条件确定方法相同(见5.1. 1. 1, 5. 1. 1. 3, 5. 1. 1. 4, 5. 1. 1. 5条和图。-5.2.2 试验声压级的选择5.2.2.1 方法A如果工作条件已知或可以计算，则试验间的平均声压级由3.7条公式计算回要求的设备使用寿命TsL通常在有关标准中给出.建议规定试验持

11、续时间不少于恼。等效声压级可由附录A中给出的公式计算得到.5.2.2.2 方法B工作条件未知时，试验间平均声压级确定方法如下z试验严酷等级由表3确定，等效声压级由附录A中的表A2确定，平均声压级加速声压级由3.7条及附录A中给出的公式计算，耐声持久试验的平均声压级也可由表A2得到，此时=6 Lm. -L呵.= 5dB Ls. , = 200 , 5000 , 30000h 自试验程序6. 1 试验前，对试验样品进行目视检查并测量其工作特性。试验样品应无机械损伤，其工作特性应符合有关标准的规定.根据第5.1和5.2条给出的要求计算规定试验严酷等级的倍频带声压级及谐声声压级e6.2 试验佯品应悬挂

12、于试验向中心，宾主平面不得平行于或垂直于试捡间的壁，所有电气连线的连接方式应与工作状态要求的相同。6.3 当准备进行宽带噪声试验时，应将控制点声压级的平均值调整到试验规定的数值。在一个控制点上调整倍频带声压级，并检查声压场的不均匀度。倍频带声压级调整可在ti有试验梓晶的情况下进行，平均声压级应在试验样品在位情况下调整。6.4 当准备进行谐声试验时，应在图2所示的整个频率范围内，将所有控制点上的声压级调整到规定的严酷等级，并检查基波声压级和高次谐波声压级的差值。基波频率变化率应满足112 HB6167.15-89 本标准的要求(见5.1.2.4条) 6. 5 如果试验样品主平面尺寸超过O.35m

13、，则应在其周围均匀放置六个传声器，距离其表面O.1O.2m。如果主平面尺寸小于O.35m，放置的传声器可以少于六个，但不得少于两个，距离其表面仍必须为O.1 O. 2m. 6. 6 如果有关标准中只规定耐声功能试验，则在与规定耐声功能严酷等级相应的试验条件下进行声振环境试验期间功能特性检查。6. 7 如果有关标准中规定了耐声持久试验，则首先在相应于耐声功能试验严酷等级的试验条件下检查试验样品的功能特性，然后，在耐声持久试验条件下进行耐声持久试验。试验完毕后，再次在耐声功能试验条件下检查功能特性。6. 8 耐声持久试验可以在试验样品不工作状态下进行。如果这样做不至于改变试验样品或其元件的机械特性

14、。6.9 如果在试验期间，试验样品的功能特性在有关标准规定的范围内，则认为其在声振环境中满足功能要求。6.10 如果试验后，试验样晶在相应的耐声功能试验条件下的特性处于有关标准规定的范围内，并且没有机械损伤，则认为其满足了耐声持久试验的要求。7 引用本标准时，应规定的项目7. 1 当有关标准规定进行声振试验时，应当说明下列资料数据za.需要进行耐声功能试验:b需要进行耐声持久试验;C.安装方法gd.试验严酷等级(试验声压级); e.耐声持久试验持续时间;f.要求的设备使用寿命;g.设备疲劳损伤累积律的比率指数sh.试验前，试验中及试验后检查的功能特性项目，1.试验样晶数量。7.2 除7.1条列

15、出的资料数据外，试验报告中还应指出试验设备的特性及试验中功能特性的偏差。113 HB6167.15-89 附录A加速耐，.持久试验声压级的确定(参考件Al 方法At机工作条件已知(由试验或计算得到)加速耐声持久试验平均声压级由3.条给出的公式计算确定20. TR. T La， t = L.q!, =gt士，而. . ., . . . . . (AI) 可利用下面的公式计算等效声压级L.qv1 L.q = 1叩丰艺10乌/，QX T.)llr .dn . (A们式中gLq，一一等效声压级gT, 为均方根声压级保持常数的典型飞行时间区|可，s(h);T一一为互相L典型飞行的总持续时间叫)I1 为第

16、1个时间区间上的均主根芹lli缘，dBgn 一为时间区间数口推荐的规定加速试验持续时间不少于5h.如果没有更精确的设备疲劳损伤累积率的比率指数值，则该值可取为6，举例说明一架飞机在区域11中一个设备的加速声压级Lacc t的计算t见表2和表3)。对于不同的飞行方式，设备周围的总声压级如下;(见表Aj)。总的典型飞行持续时间为拙，由F最大声压级为140dB，根据5.1.1.1条可知耐声功能试验的试验严酷等级为11.对于耐声持久试验，先计算等效声压级LC4V(y = 6, T二3h)1= IO/YC+ Cl ( 0.0011 + 10/阳X.33十10/L 1I/ 2.0500+ 10 X O.

17、3300十10,( L) , X O. 2500J = 130d8 假如要求的设备使用寿命TS. L为(例如)5000h.加速试验持续时间选为5h , IjrJ试验问声级的平均值为:20. 5000 /M . t = 130十石19丁=140d1111 4 1186167. 15 89 一飞行方式级?压一声一的-A我一仁宇人一町怕一时响一排z1-AJ i斗目一飞4寸-甘只-1-A寸表一总声压级dB123456 0.0167 且.001 i O. 3300 2. 0500 O. 3300 0.2500 125 110 128 127 131 1 31 A2 h法B1s机工作条件示知如果工作条件未

18、知，试验严酷等级由表3确定，雪弩事效声E压k缴L问阳w南表A2平均声压级L.凰叫Cc T由3.7条和牛丰二附录八的公式确定。要求的使用寿命TS.I、试验持续时间Tc 1、设备疲劳损伤累积律的比率指数应fk:(规定M加速声压级L.四川也可由表A2得到，该表基于下列参数TaOOl =5h; y=65 Lmax -L，喝、-_5dBj 表A2声振耐久试验严酷等级等效声压级设备使用寿命(T，.，lh严酷等级( Leqv ) dB 200 5000 30000 控制点总声压级的平均值(L.民，1 dB 了125 130 136 110 I 135 110 145 150 III 115 150 155

19、160 155 160 lV 确定某设备的加速芦lli级Lacc 1的苓例.某设备所处位置的严酷等级为11.等放声压级L叩(见表A2l等于135dB 如果飞., 20. 20000 20000h T.口叶二缸，=日，L.cc. 1 = 135十19一飞十二147dB 如果项设备所处位雷的严酷等级为Il，TSL =20000h，二6，T.ct=5小时，从表A2可以得到。145 T.句，c.!150，dBJl5 H86167. 15 - 89 加速声压级L.tc叫应近似等于147dB.附加说明a本标准由航空航天工业部第三。一研究所提出囚本标准由航空航天工业部第六。一研究所、第三。一研究所、第六二三研究所负责起草。本标准主要起草人z施荣明、姜立峰、周枝伦。本标准等效采用国际标准化组织标准JS02671飞机设备环境试验第2、4部分，声振儿116