半球測量表面在噴射虹吸式坐便器沖洗噪聲測試領(lǐng)域的應(yīng)用

李文杰，王 博，郝秋偉

（1.唐山出入境檢驗檢疫局國家陶瓷檢測重點實驗室，河北 唐山 063000；2.咸陽陶瓷研究設(shè)計院，陜西 咸陽 712000）

半球測量表面在噴射虹吸式坐便器沖洗噪聲測試領(lǐng)域的應(yīng)用

李文杰1，王 博2，郝秋偉1

（1.唐山出入境檢驗檢疫局國家陶瓷檢測重點實驗室，河北 唐山 063000；2.咸陽陶瓷研究設(shè)計院，陜西 咸陽 712000）

該文以噴射虹吸式坐便器為研究對象，按照國標GB/T 3768——1996《聲學(xué) 聲壓法測定噪聲源聲功率級 反射面上方采用包絡(luò)測量表面的簡易法》中的聲學(xué)通用性導(dǎo)則，在分析坐便器沖洗噪聲產(chǎn)生機理和傳播途徑的基礎(chǔ)上，依據(jù)包絡(luò)聲源測試原理，探索建立半球測量表面聲學(xué)監(jiān)測數(shù)學(xué)模型，明確規(guī)定測量表面、測點陣列、測試參數(shù)、測試環(huán)境、測試步驟、樣品安裝、儀器設(shè)備、數(shù)據(jù)處理和不確定度評定等一系列關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)，并通過實驗對技術(shù)方案的科學(xué)性和可行性進行驗證。研究表明，上述實驗方法的重復(fù)性標準偏差滿足相關(guān)標準要求，能夠為規(guī)范坐便器沖洗噪聲監(jiān)控提供檢測技術(shù)支撐。

噴射虹吸式坐便器；沖洗噪聲；測試技術(shù)；半球測量表面

0 引 言

中國陶瓷生產(chǎn)歷史悠久，其中衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)量約占世界同類產(chǎn)品總量的40%，為舉世公認的衛(wèi)生陶瓷生產(chǎn)和消費大國。近年來，“超靜音”坐便器廣告宣傳塵囂甚上，但國內(nèi)有關(guān)小管徑流體動力性噪聲測試技術(shù)研究卻相對滯后。本文依據(jù)分體落地式重力沖水的噴射虹吸坐便器沖洗噪聲產(chǎn)生機理，以GB/T 3768——1996《聲學(xué) 聲壓法測定噪聲源聲功率級 反射面上方采用包絡(luò)測量表面的簡易法》[1]為理論基礎(chǔ)，通過研究小口徑管道振動及小壓力液體流動噪聲的傳播特性，探索建立科學(xué)適用的聲學(xué)模型，研究確定聲源基準體、測點陣列、儀器設(shè)備、結(jié)果計算等一系列技術(shù)路線并通過實驗手段進行驗證，力爭為規(guī)范坐便器沖洗噪聲監(jiān)測提供技術(shù)支撐。

1 坐便器沖洗噪聲的產(chǎn)生機理和傳播方式

1.1 坐便器沖洗噪聲的形成原因

坐便器沖洗過程所產(chǎn)生的噪聲類屬液體動力性噪聲范疇，大致由虹吸管的結(jié)構(gòu)振動噪聲、水的流體噪聲和氣穴噪聲3部分構(gòu)成[2]，當虹吸管內(nèi)液體介質(zhì)穿越管路彎頭及異徑管等管道區(qū)域時，虹吸管路在激勵力作用下形成機械振動；而流體噪聲則源自液體的壓力及流速變化，主要包括水在坐便器水圈內(nèi)流動的噪聲、水沖出水圈及落在坐便器內(nèi)壁上發(fā)出的噪聲、水在坐便器內(nèi)壁上流動的噪聲、水在坐便器內(nèi)旋轉(zhuǎn)的噪聲以及排污后期虹吸被破壞時的噪聲[3]；其中流體噪聲為坐便器沖洗噪聲主要源泉，若沖洗過程中水圈內(nèi)水流過急，則湍流附面層將產(chǎn)生湍流壓力，引起流激殼體振動和渦流輻射噪聲[4]。另外，在虹吸后期由于空氣充入破壞了虹吸效應(yīng)，引起周圍部分空氣形成渦流致使壓力突變產(chǎn)生噪聲，同時沖洗過程中由于液體流速的不均勻分布極易形成局部負壓，也將導(dǎo)致氣穴噪聲的形成[5]。

1.2 坐便器沖洗噪聲的產(chǎn)生原理

在坐便器沖洗過程中，由于液體非穩(wěn)態(tài)流動所形成的噪聲沿著虹吸管道傳播，根據(jù)流體非穩(wěn)定流動一般波動方程的張量形式，流動噪聲滿足流體動力學(xué)中廣義Lighthill方程[6]：

式中：ρ——流體密度；

t——時間；

Q（x，t）——簡單聲源強度，即在點x（x1，x2，x3）和時刻t處每單位體積每單位時間增加的流體質(zhì)量；

Fi（x，t）——外加作用力的xi分量；

Tij——Lighthill應(yīng)力張量；

1.3 坐便器沖洗噪聲的傳播特性

噪聲具有聲波傳播的一切特性，隨著傳播距離的增加，聲強度逐漸減弱，遇到障礙物時聲波將發(fā)生反射、衍射、散射、吸收等現(xiàn)象[7]；其中與坐便器沖洗噪聲測試密切相關(guān)的傳播特性為聲波的指向性，即在與聲源距離相同的位置處，由于噪聲源具有鮮明的指向性，使得不同方向上接收到的聲強存在一定的能量差異[8]。實驗表明，在坐便器沖洗過程中，洗凈面上方聲強最大、前方次之、左方及右方弱之、后方噪聲強度最?。灰虼嗽趯嶋H測量時應(yīng)利用噪聲源的指向性合理設(shè)置測點分布[9]。

2 實驗部分

2.1 測試參數(shù)

因坐便器沖洗模式的啟動為一瞬態(tài)過程，是水流動力作用于坐便器內(nèi)部管道及沖洗表面的結(jié)果，液體的非穩(wěn)定態(tài)流動造成壓力和流速發(fā)生變化從而產(chǎn)生沖洗噪聲[10]。鑒于噪聲的非連續(xù)特征，為正確反映其對人心理和生理的影響，實驗采取A計權(quán)的時間平均聲壓級Lpeq，T為坐便器沖洗噪聲的主觀評價參數(shù)[9]。根據(jù)產(chǎn)品標準GB 6952——2005《衛(wèi)生陶瓷》[11]規(guī)定“沖洗噪聲的累計百分數(shù)聲級L50應(yīng)不超過55dB，累計百分數(shù)聲級L10應(yīng)不超過65dB”，本文以L50和L10為聲學(xué)測試參數(shù)。

2.2 測試環(huán)境

實驗所用半消音室可用空間為430cm×400cm× 260cm，以瓷磚地面為單一反射面，可提供測試頻率范圍為125~8000Hz的近似自由場環(huán)境。測量時空氣溫度為（23±1）℃，相對濕度為75%RH±10%RH、大氣壓為（1.013×105±2%）Pa。在125Hz的聲波截止頻率條件下，室內(nèi)5個吸聲尖劈表面的法向吸聲系數(shù)高于0.99；瓷磚地面反射系數(shù)＞95%，其反平方律性能偏差滿足國際標準ISO 3745[12]要求。半消音室四壁及門采用金屬穿孔吸聲尖劈結(jié)構(gòu)（穿孔率≥20%，內(nèi)芯填充高吸聲成形玻璃棉），尖劈門的特制鉸鏈和高密度磁性封條可最大限度消除邊緣漏聲。

2.3 測試設(shè)備

實驗采用日本理音公司生產(chǎn)的NA-28精密噪音分析儀，設(shè)備性能符合標準IEC 804[13]中有關(guān)2型積分聲級計的規(guī)定，所用濾波器滿足國標GB 3241——2003《電聲學(xué) 倍頻程和分數(shù)倍頻程濾波器》[14]要求；其中噪音分析儀前置放大器的靈敏度為（-27±2）dB、A加權(quán)線性操作量程為25~130dB、峰值聲級測量上限為143dB、固有噪音A加權(quán)最大值為17dB、測量頻率量程為10Hz~20kHz、采樣周期為15.6ms。每次系列測量之前，均采用具有IEC 60942：2003[15]規(guī)定的1級準確度聲音校準器在測試頻率范圍內(nèi)選取100，300，500，700，900，1000Hz等點對儀器進行校驗。

2.4 樣品安裝

選取5件標稱用水量為6L且由不同制造商提供的規(guī)格尺寸、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、沖洗功能各異的分體落地式噴射虹吸坐便器作為待測聲源樣品（樣品結(jié)構(gòu)、尺寸參見圖1和表2）；使用與分體落地式坐便器樣品配套的沖水裝置將其按照正常使用狀態(tài)安裝在地面反射面的中心位置，確保連接后各接口無滲流。噪聲測試開始前按照產(chǎn)品說明將1#~5#樣品的水箱 （重力）沖水裝置調(diào)節(jié)至規(guī)定用水量，即水箱工作水位標志線處；然后沖水使便器水封充水至正常水位，并按照正常方式啟動沖水裝置，完成一個沖水周期和水封回復(fù)。

2.5 聲源基準體

為便于定位被測聲源、測量表面及傳聲器的位置，需借助三維坐標系統(tǒng)設(shè)定一個基準體，其中X軸和Y軸位于半消音室內(nèi)單反射平面—地面，并與基準體的長和寬平行。綜合考慮噴射虹吸坐便器沖洗噪聲的產(chǎn)生部位及聲能強弱等方面因素，確定以坐便器的水平長度作為聲源基準體長度l1、以坐便器座圈的水平寬度為聲源基準體寬度l2、以水箱工作水位線至坐便器排污口的距離作為基準體高度l3。文中1#~5#坐便器樣品沖洗噪聲源基準體的結(jié)構(gòu)和尺寸詳見圖1，其中特定聲源尺寸d0=（（l1/2）2+（l2/2）2+l32）1/2。

圖1 坐便器沖洗噪聲源基準體及1#~5#樣品的結(jié)構(gòu)及尺寸示意圖（單位：mm）

2.6 測量表面及測點坐標

2.6.1 測量表面及測量半徑的確定

本實驗測試環(huán)境為滿足聲學(xué)條件要求的半消音室，考慮到坐便器沖洗噪聲具有一定的指向性，故依據(jù)標準GB/T 3768——1996要求采用測試距離相對較大的半球形作為測量表面。半球中心位于基準體及其在鄰接反射面內(nèi)的虛像所構(gòu)成的箱體中心 （圖1中原點Q），半球測量表面的半徑r應(yīng)大于或等于特性聲源尺寸d0的兩倍且不小于1m；根據(jù)表2中1#~5#坐便器樣品沖洗噪聲源基準體的d0數(shù)值，將半球測量表面半徑r設(shè)定為2m。

2.6.2 半球測量表面面積和傳聲器位置的確定

因本實驗測試室為半消音室，半球測量表面的面積S=2πr2，半球表面上測點位置如圖2所示；其中4個基本傳聲器位置a、b、c、d在半徑為r的半球表面上以相等的面積連結(jié)。由于在基本傳聲器位置上測得的最高和最低聲壓級的差值甚至可超過基本測點數(shù)目的2倍，坐便器沖洗噪聲的指向性較強，故將圖2原陣列繞Z軸旋轉(zhuǎn)180°，增加4個附加測點e、f、g、h；7個測點共同構(gòu)成半球測量表面?zhèn)髀暺麝嚵校╝、h兩點重合），傳聲器位置坐標見表1。

圖2 半球測量表面上的傳聲器陣列示意圖

表1 基本傳聲器位置和附加傳聲器位置的坐標1）

2.7 計算公式及結(jié)果修正

2.7.1 測量表面平均A計權(quán)聲壓級

基于測量表面上傳聲器位置均勻分布這一前提，測量表面平均A計權(quán)聲壓級用下式計算：

N——傳聲器位置數(shù)目。

2.7.2 平均背景噪聲A計權(quán)聲壓級

背景噪聲來自被測聲源之外所有其他聲源，包括環(huán)境空氣噪聲、結(jié)構(gòu)傳導(dǎo)振動、儀器自身電噪聲等；測量表面平均背景噪聲A計權(quán)聲壓級用下式計算：

2.7.3 背景噪聲修正值K1A

為確保坐便器沖洗噪聲檢測結(jié)果的準確性，消除背景噪聲對表面聲壓級的影響，特引入背景噪聲修正值K1A，其計算公式為

2.7.4 測試環(huán)境修正值K2A

根據(jù)標準GB/T 3768——1996，半消音室的環(huán)境修正K2A來自房間邊界(墻、地板、天花板)或被測聲源附近反射物聲反射的影響，其大小主要由測量表面面積S和測試房間吸聲面積A之比決定，與聲源在測試房間內(nèi)所處的位置關(guān)系不大，計算公式為

式中：A——1kHz頻率上房間的等效吸聲面積，m2；

S——測量表面面積，m2。

其中A值的計算公式為

式中：α——房間表面的A計權(quán)平均吸聲系數(shù)；

Sν——測試房間邊界總面積（墻、地板、天花板），m2；標準規(guī)定對于天花板和墻壁裝飾有大量吸聲材料的半消音室而言，其表面A計權(quán)平均吸聲系數(shù)α為0.5。

由表2數(shù)據(jù)可知，本實驗所用半消音室的等效吸聲面積A為

環(huán)境修正K2A為

測試室中吸聲面積A與測量表面面積之比A/S= 39/25.12=1.55＞1，說明測量表面滿足標準GB/T 3768——1996要求，可用于坐便器沖洗噪聲測試。

2.7.5 氣象條件修正

依據(jù)標準GB/T 6882——2008《聲學(xué) 聲壓法測定噪聲源聲功率級 消音室和半消音室》[16]規(guī)定，在23℃和1.013×105Pa的參考氣象條件下，聲源的聲功率級LW測試結(jié)果需附加C1和C2進行修正。其中：

式中：B——測量時的大氣壓，Pa；

B0——參考大氣壓1.013×105Pa；

θ——測量時的大氣溫度，℃。

式（8）在溫度范圍為15℃≤θ≤30℃時使用。

因?qū)嶒灂r的大氣溫度 θ=23℃，故由式（7）和式（8）可計算出C1為-0.13、C2為-0.01。

2.7.6 A計權(quán)表面聲壓級及聲功率級的計算

表面聲壓級按下式計算：

聲功率級按下式計算：

S——測量表面的面積，m2；

S0——1m2。

2.7.7 指向性指數(shù)

根據(jù)國標GB/T 14573.1——1993《聲學(xué) 確定和檢驗機器設(shè)備規(guī)定的噪聲輻射值的統(tǒng)計學(xué)方法 第一部分：概述與定義》[17]，以dB表示的聲源的指向性指數(shù)按下式計算：

式中：LPA——在所要計算DI的特定方向上離聲源距離r的聲壓級，dB；

Lˉ′pA——在以半徑為r的測試半球面上的平均聲壓級，dB。

2.7.8 測量不確定度

聲功率級測量的不確定度來源于實驗室的環(huán)境條件和測試技術(shù)的綜合影響，包括室外環(huán)境氣候條件、測試房間幾何形狀、測試房間邊界吸收、反射平面聲學(xué)特性、儀器設(shè)備校準形式、實驗室的背景噪聲等測量場所之間的變化，以及測量表面形狀和尺寸、測點數(shù)目和傳聲器定位、聲源位置、積分時間、環(huán)境修正測定等實驗技術(shù)方面的變化，但不涉及工作條件（沖洗用水量、進水壓力）或安裝條件變化所引起的聲功率輸出變化。

LW測定方法的準確度考慮了測量過程中不確定度的累積效應(yīng)，可用再現(xiàn)性或重復(fù)性標準偏差表示；標準GB/T 3768——1996規(guī)定在一定測量時間內(nèi)對聲壓級進行積分處理后，根據(jù)環(huán)境修正系數(shù)的量值范圍，輻射穩(wěn)態(tài)窄帶噪聲源A計權(quán)聲功率級的再現(xiàn)性標準偏差應(yīng)≤3dB（K2A<5dB）或4dB（5 dB≤K2A≤7 dB）。再現(xiàn)性標準偏差包括重復(fù)性標準偏差，即對同一個噪聲源在同一實驗室、操作者及儀器設(shè)備等相同條件下，短時間內(nèi)重復(fù)應(yīng)用相同的噪聲輻射測量方法得到的標準偏差；且坐便器沖洗噪聲A計權(quán)聲功率級的重復(fù)性標準偏差在理論上應(yīng)比再現(xiàn)性標準偏差小得多。

3 結(jié)果與討論

3.1 測量方法

首先，按照2.4要求安裝1#～5#坐便器聲源樣品，采用分布在半球測量表面上固定傳聲器位置的陣列，使用鋼卷尺、直角尺和三腳架依據(jù)表1和圖2對基本傳聲器位置和附件傳聲器位置進行測量和定位。然后，由一名檢測人員負責(zé)啟動坐便器沖洗模式，另一位則使用傳聲器在測量表面7個相鄰位置處相繼移動，并以坐便器沖洗開始至進水終止即被測聲源運行的一個完整周期作為測量時間間隔相繼采集坐便器沖洗時輸出的聲頻信號，讀取1#～5#坐便器聲源樣品的A計權(quán)聲壓級時應(yīng)注意使傳聲器取向與其校準時聲波入射角相同，且傳聲器應(yīng)在測量表面上最靠近傳聲器的點上垂直指向測量表面。

3.2 結(jié)果計算

3.2.1 在4個基本點和5個附加點構(gòu)成的傳聲器陣列條件下坐便器沖洗噪聲的計算結(jié)果

對坐便器聲源樣品1#～5#分別啟動21次沖洗模式，傳聲器在任一樣品半球測量表面由4個基本傳聲器和5個附加傳聲器坐標點處各連續(xù)測量三次，相關(guān)聲學(xué)測量值見表2。

基于實驗室半自由場中瓷磚剛性平面上方的半空間均勻各向同性的媒質(zhì)特性，由表2數(shù)據(jù)可知，對于上述5組坐便器聲源樣品而言，面對代表前左、前右、后左、后右、左、右6個方位的沖洗噪聲及其背景噪聲A計權(quán)聲壓級測量值相對均勻的實驗事實，任一樣品在a坐標點即坐便器洗凈面正上方所測得的噪聲強度普遍較其他位置的高；據(jù)此計算出的聲源指向性指數(shù)DI（10）和DI（50）介于3.86～4.34和2.79～3.42之間，說明坐便器沖洗噪聲具有一定的指向性。同時，在圖2所示半球測量表面上a～g 7個測點處的沖洗噪聲及其背景噪聲累計百分數(shù)A計權(quán)聲壓級之差，即之間的差值均大于10dB，分別位于29.68～44.56dB和24.28～35.21dB區(qū)間，故背景噪聲對測量值的影響可忽略不計。另外，受陶瓷坐便器樣品遠程郵寄易損等客觀因素所限，本實驗僅對坐便器沖洗噪聲源A計權(quán)聲功率級的重復(fù)性標準偏差進行了計算，由上述1#～5#坐便器聲源樣品連續(xù)3次測量數(shù)值計算得出的LWA（10）和 LWA（50）重復(fù)性標準偏差依次居于0.32～0.69 dB和 0.20～0.68dB范圍內(nèi)，遠小于2.7.8中對測量不確定度的相關(guān)要求，說明實驗采用半球測量表面及相關(guān)雙重傳聲器陣列等技術(shù)路線能夠滿足標準 GB/T 3768——1996有關(guān)要求，測量方法具有一定的客觀實用價值。

表2 基本傳聲器和附加傳聲器陣列條件下1#～5#坐便器聲源樣品沖洗噪聲測量數(shù)據(jù)1）

表3 基本傳聲器陣列條件下1#～5#坐便器聲源樣品沖洗噪聲測量數(shù)據(jù)1）

3.2.2 在4個基本點構(gòu)成的傳聲器陣列條件下坐便器沖洗噪聲的計算結(jié)果

將表2數(shù)據(jù)剔除在3個附加傳聲器坐標點處的背景噪聲及坐便器沖洗噪聲測試數(shù)據(jù)后，其A計權(quán)聲壓級計算結(jié)果、標準偏差及不同傳聲器陣列條件下相同測試參數(shù)結(jié)果數(shù)據(jù)的誤差范圍詳見表3。

由表3數(shù)據(jù)可知，僅采用4點式基本傳聲器陣列對于落地式重力沖水噴射虹吸坐便器沖洗噪聲測定結(jié)果而言，存在以下差異：

首先，b、c、d與e、f、g 3組傳聲器坐標的空間位置和聲波傳播特性等因素決定了其聲能量信號整體水平相對接近，故刪除附加傳聲器陣列后，由于5件坐便器樣品沖洗噪聲在a點的流體脈沖時間計權(quán)特性比較顯著，其測量值始終遙遙領(lǐng)先，使得在半球測量表面上以等面積連結(jié)的a～d 4點平均A計權(quán)聲壓級普遍較附加傳聲器陣列時增大0.89%～1.44%和0.17%～0.22%；同理可知相應(yīng)累計百分數(shù)的聲功率級LWA（10）出現(xiàn)0.78%～1.26%的小幅增長；同時式（11）可解釋DI（10）呈現(xiàn)14.93%～26.61%大幅下降的原因。但受坐便器沖洗噪聲源指向性特征影響，位于坐便器樣品后部的b、c兩組坐標與f、g相比，其測量值通常偏低，因此在基本傳聲器陣列條件下，5件坐便器樣品沖洗噪聲檢測值平均增長0.21%、0.20%、0.17%、0.22%和0.19%；LWA（50）微量提升0.15%～0.19%，且DI（50）的浮動范圍擴至－9.18%～1.25%。

其次，由式（4）可知，K1A在數(shù)值上與呈非線性負相關(guān)變化，雖然對于相對均勻的半消音室聲學(xué)環(huán)境而言，背景噪聲平均A計權(quán)聲壓級的測定值不隨測點數(shù)量增減而改變；但僅限于0.45%～2.40%的微增，卻導(dǎo)致ΔK1A（10）呈3.88%～24.35%的劇降；且當介于-0.82%～ 1.28%間上下波動時，ΔK1A（50）也在-8.67%～5.42%內(nèi)隨之此消彼長。

另外，盡管5組坐便器聲源樣品沖洗噪聲測量結(jié)果的重復(fù)性標準偏差 LWA（10）、LWA（50）與附加傳聲器陣列相比，浮動幅度高達-33.56%～22.61%和-40.02%～29.80%，但其數(shù)值卻僅限于0.24～0.76 dB和0.14～0.82dB范圍內(nèi)，符合相關(guān)測量不確定度要求。

4 結(jié)束語

1）實踐驗證，根據(jù)國標GB/T 3768——1996規(guī)定的反射面上方采用包絡(luò)測量表面法測定噪聲源聲功率級的基本導(dǎo)則，從聲學(xué)原理角度推導(dǎo)得出在半消音室內(nèi)測量包圍分體落地式噴射虹吸坐便器沖洗噪聲源的假想包絡(luò)半球面上聲功率級的測量方法和計算公式在理論上具有一定的科學(xué)性和指導(dǎo)性。但受測試環(huán)境、儀器設(shè)備、實驗技術(shù)等條件所限，不同實驗室間測量不確定度存在差異，故有必要對坐便器沖洗噪聲的再現(xiàn)性標準偏差進行考核驗證。

2）本文采用半球測量表面法對分體落地式噴射虹吸坐便器的沖洗噪聲源基準體形狀、尺寸、安裝以及儀器系統(tǒng)的頻率響應(yīng)、傳聲器陣列的路徑取向等技術(shù)內(nèi)容進行研究。實驗證明：便器沖洗噪聲具有一定的指向性，附加測點對測量結(jié)果的影響可忽略不計；由于ΔLA＞10dB，故無需修正背景噪聲。為科學(xué)實施相關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量合格評定，需實驗驗證沖落式、壁掛式等其他結(jié)構(gòu)坐便器樣品沖洗噪聲的量值范圍。

3）本文在測量噴射虹吸式坐便器沖洗噪聲源聲功率級時考慮了室內(nèi)邊界吸收、背景噪聲修正、聲源基準體和被測聲源尺寸、傳聲器陣列及空氣溫濕度、大氣壓等條件對測量結(jié)果的影響，但受樣品數(shù)量、測量條件等因素制約，統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)和實驗樣品的代表性存在一定局限，有關(guān)便器用水量、蓋板的使用、流體脈沖特性等對最終測量結(jié)果的影響缺乏研究。因此，亟待進一步規(guī)范和完善坐便器沖洗噪聲測試技術(shù)。

4）實驗雖對產(chǎn)自5家不同企業(yè)的分體落地式噴射虹吸坐便器樣品沖洗噪聲進行了測定，但由于缺乏有關(guān)抽樣單位數(shù)目及產(chǎn)品標準偏差等標準設(shè)定，難以評判批量產(chǎn)品的總體質(zhì)量水平。實驗數(shù)據(jù)顯示，5組聲源樣品中僅1#樣品的累計百分數(shù)A計權(quán)聲功率級LWA（10）符合相關(guān)標準規(guī)定。實驗側(cè)面反映出當前我國陶瓷坐便器質(zhì)量水平現(xiàn)狀，生產(chǎn)技術(shù)的進步亟待科學(xué)規(guī)范的產(chǎn)品質(zhì)檢技術(shù)為之保駕護航。

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（編輯：劉楊）

Application of hemisphere measuring surface method for jet siphon toilet in flushing noise field

LI Wenjie1，WANG Bo2，HAO Qiuwei1
（1.State Key Ceramics Testing Lab，Tangshan Entry-exit Inspection&Quarantine Bureau，Tangshan 063000，China；2.Xianyang Research&Design Institute of Ceramics，Xianyang 712000，China）

This paper takes jet siphon toilet as the research object.In accordance with the general acoustic guideline in Acoustics-determination of sound power level of noise sources by using sound pressure-survey method by using an enveloping measurement surface over a reflecting plane（GB/T 3768-1996）and on the basis of analyzing the generation and transmission mechanism of toilet flushing noise， hemisphere measuring surface acoustic monitoring mathematicalmodelwas established in the enveloping sound source test principle，which specifies a series of key technical links such as measuring surface，array of measuring point，test parameters，test environment，testing steps，sample installation，instrument equipment，data processing and theuncertainty evaluation and etc.Besides，its scientificity and feasibility were also verified via test.The study showsthatthestandard deviation ofrepeatability ofthe testmethod above meetsrelevant requirements，which can provide measuring technique support for normalizing flushing noise of toilet.

jet siphon toilet;flushing noise;test technology;hemisphere measuring surface method

A

：1674-5124（2017）02-0034-08

10.11857/j.issn.1674-5124.2017.02.007

2016-06-15；

：2016-08-10

國家質(zhì)檢總局2015年度科技計劃項目（2015IK095）

李文杰（1972-），女，河北唐山市人，工程師，主要從事陶瓷理化性能檢測技術(shù)研究。

王 博（1965-），男，陜西咸陽市人，研究員，主要從事建筑衛(wèi)生陶瓷標準化及質(zhì)量檢測技術(shù)研究。