Page 45 - 201903
P. 45
第 38 卷 第 3 期 宋亚辉等： 民机适航审定噪声的纯音修正方法 327
根据式 (1)∼(3)，在有效感觉噪声级计算中，引
0 引言 入纯音修正因子对噪声水平进行修正。当考虑测量
的噪声频谱中的纯音成分时，纯音修正因子影响参
“CCAR-36航空器型号和适航合格审定噪声规
与计算的所有中间参量值，影响 PNLTM-10 区间大
[1]
定” (以下简称 “CCAR-36”) 和 “国际民用航空公
小，从而影响有效感觉噪声级结果。实现纯音修正
[2]
约-附件16-环境保护手册-卷I” (以下简称 “ICAO
因子的准确计算，对民机适航审定噪声的有效感觉
附件 16”) 规定，大型运输类民机适航合格审定噪声
噪声级评定具有重要意义。
水平评定量为有效感觉噪声级 (Effective perceived
国内外适航规章中规定的纯音修正因子计算
noise level, EPNL)。有效感觉噪声级是通过传声器
方法最早可追溯至 1969 年美国联邦航空管理局发
测量的声压级经过一系列计算得到的，考虑了飞机
布的 “FAR PART 36” [10] ，该方法随后被国际民航
噪声对人主观感觉的影响。通常，飞机噪声频谱中
组织发布的“ICAO附件16”采用，“CCAR-36”实际
包含有纯音成分 [3] ，与相同频域分布且声压级相当
上是沿用了该方法 [1,11] 。根据 “CCAR-36”，纯音修
的噪声相比，具有纯音成分的噪声人耳听起来感觉
正因子计算由十个步骤组成，但是实际应用中仅采
更大 [4−6] 。“CCAR-36” 和“ICAO附件 16” 规定，在
用十个步骤是不够的，纯音修正因子受背景噪声、测
有效感觉噪声级计算中，通过计算纯音修正因子来
试系统频响特性、数据精度、纯音频带分割、数据调
考虑飞机噪声中纯音成分对人听觉的影响。
整方法和虚假纯音等影响 [12−13] ，应在计算中考虑，
有效感觉噪声级是 20 世纪 50∼60 年代开展的
因此需要对纯音修正因子的计算方法和在试验中
心理声学研究的成果 [6−9] ，用于飞机噪声对人的主
的应用进行研究。本文基于 “CCAR-36” 和 “ICAO
观感受的度量，由感觉噪声级经过纯音修正和噪声
附件 16” 中的基本方法，对影响纯音修正因子计算
持续时间修正计算得出。感觉噪声级的计算方法
的因素进行分析，将各个影响因素融入具体的计算
是通过人对白噪声的听觉试验得到的，未考虑纯音
步骤，得到了可直接应用于大型运输类民机适航审
成分对人听觉的影响，这就是民机适航审定噪声需
定噪声的纯音修正方法。结合某型民机噪声适航审
要进行纯音修正的原因。实际上，纯音修正因子是
定试验数据，对该方法进行了验证和应用分析。
一种人为的度量规定，是飞机噪声对人主观影响的
一个数值评价量。根据 “CCAR-36” 和“ICAO 附件 1 纯音修正因子计算的影响因素
16”，有效感觉噪声级有
1.1 噪声测试系统频响修正
EPNL = PNLTM+D, (1)
根据“CCAR-36”和“ICAO附件16”，用于纯音
式 (1) 中，PNLTM 为最大纯音修正感觉噪声级，D 修正因子计算的 1/3倍频带声压级应进行测试系统
是持续时间修正因子，且 频响修正。一般测试系统频响修正 [14−15] 包括两部
PNLTM = max [PNL(k) + C(k)] , (2) 分：一是传声器系统的防风罩和声入射方向影响等
修正；二是除传声器外的测试通道的频率响应修正。
{ }
n [ ]
∑ (PNL(k)+C(k)) 需要注意的是，被背景噪声掩蔽的噪声在重建后无
D = 10 lg 0.1 ∆t (k) · 10 10
需进行测试系统频响修正。
k=1
− PNLTM, (3) 1.2 背景噪声修正
其中：k 为时间段序号，表示将连续测量的飞机噪 适航噪声测量不可避免受到背景噪声影响 [16] ，
声以一定时间间隔 (通常取 0.5 s) 分段，对每段数 “CCAR-36”和“ICAO附件16”规定，对于被背景噪
据进行计算；PNL(k) 是感觉噪声级，由第 k 时间段 声掩蔽的频带，计算纯音修正因子时不需要考虑。
的中心频率在50 Hz至10 kHz范围的1/3倍频带声 因此，在计算纯音修正因子前，应完成背景噪声
压级换算成的感觉噪度(呐) 相加得到的；C(k)是纯 修正。对于纯音修正因子计算而言，主要是确定
音修正因子；∆t(k) 为第 k 时间段的时间长度；n 为 PNLTM-10 区间内飞机噪声被背景噪声掩蔽的频
PNLTM-10 区间内包含的时间段个数；max( ) 表示 带。掩蔽标准取为试验前后测量的背景噪声的 1/3
取最大值。 倍频带声压级加上 3 dB，若测量的飞机噪声的 1/3
