一种适合车外噪声源定位的便携大型阵列的制作方法

本实用新型涉及一种适合车外噪声源定位的便携大型阵列。

背景技术：

波束形成技术目前已广泛用于汽车、列车、航空航天等领域的噪声源定位和故障诊断。波束形成技术通过传声器阵列采集噪声源辐射声压，识别出噪声的来源。传声器阵列最重要的两个指标为分辨率和动态范围，分辨率决定了能分辨的两个噪声源的距离，动态范围决定了能同时识别出的声源之间的最大能量差值范围。分辨率和声源频率、测量距离及阵列尺寸、声源与阵列平面的角度有关。动态范围只与阵列本身的单元数量和几何形状有关。阵列在角度为0°处的分辨率为1.22(z/D)λ,其中，z为测量距离，D为阵列直径，λ＝c/f，为声波波长，c和f分别为声音传播速度和声源的频率。

在应用波束形成技术对运动车辆进行整车车外噪声源定位时，比如通过噪声、风洞中的风噪声源测试，限于安全距离和传声器不能在超过5m/s风速中测量的条件限制，阵列需要置于距离车辆至少5m的位置，为了能分辨出汽车的后视镜和轮辋处的700Hz风噪声源，分辨率要求优于1m，如果采用64通道的半圆形阵列形状，则该阵列的直径为不小于3.5m。对这样的大型阵列，如何方便运输到不同的试验场进行试验，并且在不使用时进行存放，是需要解决的难题。

技术实现要素：

本实用新型目的是提供一种适合车外噪声源定位的便携大型阵列，具有足够的分辨率和动态范围，能满足如整车通过噪声、风噪声源定位的应用需求，并且具有可拆装，方便存放和运输的优点。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种适合车外噪声源定位的便携大型阵列，其特征在于：为半圆形放射状，

包括阵列测量面，所述的阵列测量面的射线方向由传声器支座管组成，传声器支座管由传声器支座长管1和传声器支座短管7连接组成，半圆形的圆心处设置有大底板4，大底板4上安装有半圆连接板12，传声器支座管的一端与半圆连接板12连接，两个相邻传声器支座管之间连接有连接管6，半圆形的两端点处均设置有小底板2与两条边线上的传声器支座管通过长连接板10连接，传声器支座管上设置有线缆卡具9和传声管支座8。

所述的半圆形放射状大型阵列还包括长管3和短管5，连接在阵列平面后的两块小底板2与大底板4及阵列平面上的两块小底板2。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型的所有零部件可拆卸并置于一个箱子中，箱子里面有根据这些零部件形状切割的配套海绵，将这些零部件隔开，避免在运输过程中零部件间的接触；具有拆装简单、可装箱运输、半圆辐射状及配套底座和支撑杆，阵列通道数可扩展的优点。扩展后的最大直径为7m，通道数为140，最高动态范围可达到13dB，在测量距离小于5m，声源频率700Hz以上时，分辨率可优于0.5m，满足在风洞中的整车车外风噪声源定位需求。该阵列在1小时内即可完成拆装，装箱后尺寸1.2m×0.7m×0.4m，方便存放，可用普通轿车进行运输。阵列多处利用了三角形框架，保证了结构稳定。

附图说明

图1为本实用新型的装配图，

图2为本实用新型的各部件装箱示意图，

图3为本实用新型的各部件装箱效果图，

图4为本实用新型的正视图，

图5为本实用新型的俯视图及局部放大图，

图6为本实用新型的左视图，

图7为本实用新型的局部连接图，

图8为本实用新型的局部放大图。

其中：

1、传声器支座长管 2、小底板

3、长管 4、大底板

5、短管 6、连接管

7、传声器支座短管 8、传声器支座

9、线缆卡具 10、长连接板

11、小连接块 12、半圆连接板

13、连接附件凹槽

图1中未标注的材料为海绵板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1所示，本实用新型提供一种适合车外噪声源定位的便携大型阵列，其特征在于：为半圆形放射状，包括阵列测量面，所述的阵列测量面的射线方向由传声器支座管组成，传声器支座管由传声器支座长管1和传声器支座短管7连接组成，半圆形的圆心处设置有大底板4，大底板4上安装有半圆连接板12，传声器支座管的一端与半圆连接板12连接，两个相邻传声器支座管之间连接有连接管6，半圆形的两端点处均设置有小底板2与两条边线上的传声器支座管通过长连接板10连接，传声器支座管上设置有线缆卡具9和传声管支座8。所述的半圆形放射状大型阵列还包括长管3和短管5，连接在阵列平面后的两块小底板2与大底板4及阵列平面上的两块小底板2。

本实用新型的安装过程如下

如图2-8所示，本实用新型由大底板4、半圆连接板12、小底板2、长连接板10、小连接块11、传声器支座长管1、传声器支座短管7、长管3、短管5以及各连接件组成。将所有的传声器支座长管1和传声器支座短管7连接起来，形成传声器支座管，由多根传声器支座管形成阵列测量面，传声器支座管圆心端通过连接件固定在半圆连接板上，半圆连接板与大底板通过螺栓固定。将两根传声器支座管分别与半圆连接板12和阵列平面上的两块小底板2连接。使用长管3和短管5将阵列平面后的两块小底板2与大底板4及阵列平面上的两块小底板2连接。其余传声器支座管的另一端通过短管与连接件相互固定支撑。大底板与小底板分别通过一根长管使用连接件与另外一小底板连接固定，形成一三角形支撑底座。在该小底板上通过小连接块和两根长管与阵列测量面反面进行连接与固定。传声器支座管上传声器另一侧有线缆卡具。在此基础上组合管还可扩展，增大阵列的半径。使用后将本实用新型所有零部件可拆卸并置于一个箱子中，箱子里面有根据这些零部件形状切割的配套海绵，将这些零部件隔开，避免在运输过程中零部件间的接触。