頻譜分析
根據(jù)噪聲源的頻譜特性確定主要噪聲源的方法，稱為頻譜分析法。

通過(guò)噪聲頻譜圖：一方面，可以了解噪聲源的頻率分布，確定該噪聲是以低頻為主，還是以中頻或高頻為主等；

另一方面，可以確定一些峰值噪聲的來(lái)源。頻譜分析的基礎(chǔ)是傅里葉積分，它由傅里葉級(jí)數(shù)轉(zhuǎn)換而來(lái)頻譜分析是

應(yīng)用傅里葉變換將時(shí)域問(wèn)題轉(zhuǎn)換為頻域，其原理是把復(fù)雜的時(shí)間波形，經(jīng)傅里葉變換為若干單一的諧波分量，

以獲得信號(hào)的頻譜結(jié)構(gòu)以及各諧波幅值、相位、功率及能量與頻率的關(guān)系。

目前，頻譜分析方法是在計(jì)算機(jī)上用快速傅里葉變換來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因此又稱為FFT分析法。

用頻譜分析識(shí)別電機(jī)噪聲源時(shí)，首先要用傅里葉變換將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換到頻域上。對(duì)于某一瞬態(tài)時(shí)域信號(hào)x（t），

可設(shè)定其周期T趨向無(wú)窮大，其傅里葉變換的數(shù)學(xué)表達(dá)式如式(1)所示：

圖1

由于聲源噪聲的形成機(jī)理不同，使每個(gè)聲源的噪聲特點(diǎn)有差異。頻譜分析的目的是將構(gòu)成噪聲信號(hào)的各種頻率成分分解開(kāi)來(lái)，

便于與各聲源對(duì)比識(shí)別。

輪軌噪聲是由于輪軌表面粗糙度激發(fā)車輪、鋼軌和軌枕結(jié)構(gòu)振動(dòng)，為了判斷輪軌噪聲中各噪聲源，對(duì)輪軌噪聲進(jìn)行頻譜分析，

如圖2所示。

由圖2可以看出：頻率低于500Hz的輪軌滾動(dòng)噪聲主要來(lái)自軌枕，頻率在 500~1600Hz范圍的主要來(lái)自鋼軌，

頻率大于1600Hz的主要來(lái)自車輪。

頻率分析法可以粗略地估計(jì)噪聲評(píng)價(jià)點(diǎn)的聲能來(lái)源，但不能準(zhǔn)確地計(jì)其影響程度，為了使聲源識(shí)別結(jié)果更加準(zhǔn)確，

可綜合采用其他噪聲源識(shí)別技術(shù)。

圖2輪軌噪聲頻譜分析

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