ISO/TR 11688-1:1995 音響学—低騒音の機械設備の設計に推奨される方法—パート1:計画 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

技術委員会の主な任務は、国際規格を作成することですが、例外的な状況では、技術委員会は次のいずれかのタイプの技術レポートの発行を提案する場合があります。

  • タイプ 1: 国際規格の発行に必要なサポートが得られない場合、何度も努力したにもかかわらず、
  • タイプ 2, 主題がまだ技術開発中である場合、またはその他の理由により、国際規格に関する合意の可能性はあるが、すぐには実現できない場合。
  • タイプ 3 は、技術委員会が、国際規格として通常公開されているものとは異なる種類のデータを収集した場合 (「最先端」など)

タイプ 1 およびタイプ 2 のテクニカル レポートは、発行から 3 年以内に審査され、国際規格に変換できるかどうかが決定されます。タイプ 3 のテクニカル レポートは、それらが提供するデータがもはや有効または有用でないと見なされるまで、必ずしもレビューする必要はありません。

タイプ 3 のテクニカル レポートである ISO/TR 11688-1 は、技術委員会 ISO/TC 43, 音響、小委員会 SC 1, ノイズによって作成されました。

ISO 11688 は、以下の部分で構成されており、一般的なタイトルは「音響 — 低騒音の機械および装置の設計に推奨される方法」です。

  • Part 1: 計画[テクニカルレポート]
  • Part2: 低ノイズ設計の物理入門

序章

この国際テクニカル レポートは、低騒音機械の設計に関するガイドラインを提供します。 ISO/ТС 43/SC 1 で作成された既存の国際技術報告書のほとんどは、騒音の測定および/または評価の方法を指定しています。ただし、この国際技術報告書の最終的な目的は、既存の機械の騒音制御と設計段階での騒音制御です。

非音響エンジニアが騒音制御の実践に従事することが重要です。これらのエンジニアにとって、ノイズの発生と伝搬特性に関する基本的な知識を持ち、ノイズ対策の基本原則を理解することは非常に重要です。したがって、この国際技術報告書は、音響用語の紹介として、また騒音制御に関するさらなる知識を習得するための基礎としても役立ちます。

ここで示したデザインルールの標準化による普及を支援することが強く求められています。

このような考慮事項により、騒音制御の分野で国際技術報告書が作成されました。

1 スコープ

この国際テクニカル レポートは、機械および装置の騒音制御の基本概念を理解するのに役立ちます。

ここで紹介する推奨方法は、最終製品のノイズを制御する設計段階の設計者を支援することを目的としています。製品の体系的な開発は、このドキュメントの構造の基礎として選択されました (箇条 4 を参照)

この International Technical Report に記載されているデザイン ルールのリストはすべてを網羅しているわけではありません。設計段階でノイズを低減するための他の技術的対策は、それらの効果が同等またはそれ以上である場合に使用できます。

この国際テクニカル レポートの範囲を超える問題を解決するために、設計者は、出版時の音響ハンドブックの一般的な状態を示す付属書 D の参考文献を参照できます。さらに、音響問題を扱った多数の技術出版物を参照します。

2 参考文献

  • ISO 3744:1994, 音響 — 音圧を使用した騒音源の音響パワー レベルの決定 — 反射面上の本質的に自由な場での工学的方法。
  • ISO 3746:— 1)音響 — 騒音源の音響パワーレベルの決定 — 反射面上の包囲測定面を使用する調査方法。
  • ISO 4871: — 1)音響 — 機械および装置の騒音放射値の宣言と検証。
  • ISO 9611:— 1)音響 — 接続された構造物の空中伝播音放射に関する構造伝播音の発生源の特徴付け — 弾性的に取り付けられた場合の機械の接触点での速度の測定。
  • ISO 9614-1:1994, 音響 — 音響インテンシティを使用した騒音源の音響パワーレベルの決定 — 1: 離散点での測定。
  • ISO 9614-2:— 1)音響 — 音響インテンシティを使用した騒音源の音響パワーレベルの決定 — 2: スキャンによる測定。
  • ISO 11200:— 1)音響 — 機械および装置から放出される騒音 — ワークステーションおよびその他の指定された位置での放出音圧レベルを決定するための基本的な基準の使用に関するガイドライン。
  • ISO 11689: — 1)音響 — 機械および装置の騒音放出データの体系的な収集と比較。

3 つの定義

この国際テクニカル レポートの目的のために、次の定義が適用されます。

3.1

空気伝播音、液体伝播音、構造伝播音

それぞれ空気、液体、または固体構造を介して伝播する音。

3.2

アクティブノイズ成分

騒音を発生する機械の部品。多くの場合、これらは、電気、機械、または磁気エネルギー、油圧、内力、または摩擦などの動力源から機械的仕事を生成する電力変換デバイスです。他のノイズ「コンポーネント」は、可動部品間の非定常流および接触面を伴う領域である可能性があります。

3.3

パッシブノイズコンポーネント

能動部品によって生成されたノイズを伝達する部品。それらはノイズ源を含んでいませんが、ノイズのラジエーターを支配する可能性があります。典型的な受動部品は、機械の構造部品とカバー パネルです。

3.4

周期的なノイズ

定期的に繰り返されるノイズイベント。周期的なノイズの典型的な発生源は、ギア ホイールとピストン マシンです。線スペクトルを示すのが周期性ノイズの特徴です。

3.5

トーンノイズ

1 つまたは複数の明確に区別できるトーンが支配的なノイズ。

3.6

広帯域ノイズ

単一の衝撃、つまり短時間の圧力パルスまたは衝撃、または空気または流体の流れの乱流によって生成されるノイズ。広帯域ノイズの特徴は、周波数分析が広い周波数範囲にわたって連続したスペクトルを示すことです。

3.7

力加振

励起力は、励起された構造の特性とは無関係です。この例は、比較的硬くて重い構造に対する軽くて柔軟な光源の効果です。

3.8

速度励起

励起速度は、励起構造の特性とは無関係です。この例は、比較的大規模なソースによって励起された軽量で柔軟な構造です。

3.9

準静的応答

最低共振周波数より低い周波数での機械の応答。

3.10

共鳴応答

明確な共振の周波数範囲での応答。

3.11

多共振応答

共振の多い周波数帯域でのレスポンス。

図 1 -設計手順の段階。騒音制御法による設計支援

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the Internation Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

The main task of technical committees is to prepare International Standards, but in exceptional circumstances a technical committee may propose the publication of a Technical Report of one of the following types:

  • type 1, when the required support cannot be obtained for the publication of an International Standard, despite repeated efforts;
  • type 2, when the subject is still under technical development or where for any other reason there is the future but not immediate possibility of an agreement on an International Standard;
  • type 3, when a technical committee has collected data of a different kind from that which is normally published as an International Standard ("state of the art", for example).

Technical Reports of types 1 and 2 are subject to review within three years of publication, to decide whether they can be transformed into International Standards. Technical Reports of type 3 do not necessarily have to be reviewed until the data they provide are considered to be no longer valid or useful.

ISO/TR 11688-1, which is a Technical Report of type 3, was prepared by Technical Committee ISO/TC 43, Acoustics, Subcommittee SC 1, Noise.

ISO 11688 consists of the following parts, under the general title Acoustics — Recommended practice for the design of low-noise machinery and equipment.

  • Part 1: Planning[Technical Report]
  • Part2: Introduction into physics of low-noise design

Introduction

This International Technical Report provides a guideline for the design of low-noise machinery. Most of the existing International Technical Reports prepared in ISO/ТС 43/SC 1 specify methods for the measurement and/or evaluation of noise. The final objective of this International Technical Report, however, will be noise control in existing machinery and noise control at the design stage.

It is important that non-acoustic engineers are engaged in noise control practice. It is of great importance for these engineers to have a basic knowledge of noise generation and propagation characteristics and to understand the basic principles of noise control measures. Hence, this International Technical Report also serves as an introduction into acoustical terms, and as a basis to the acquisition of further knowledge in noise control.

It is strongly required to support the dissemination of the design rules given here through standardisation.

Such considerations have led to the preparation of International Technical Reports in the area of noise control.

1 Scope

This International Technical Report is an aid to understanding the basic concepts of noise control in machinery and equipment.

The recommended practice presented here is intended to assist the designer at any design stage to control the noise of the final product. Methodical development of products was chosen as a basis for the structure of this document (see Clause 4).

The list of design rules given in this International Technical Report is not exhaustive. Other technical measures for reducing noise at the design stage may be used if their efficacy is identical or higher.

To solve problems going beyond the scope of this International Technical Report, the designer can refer to the bibliography in Annex D, which presents the general state of acoustic handbooks at the time of publication. Furthermore, reference is made to the numerous technical publications dealing with acoustical problems.

2 References

  • ISO 3744:1994, Acoustics — Determination of sound power levels of noise sources using sound pressure — Engineering method in an essentially free field over a reflecting plane.
  • ISO 3746:— 1) , Acoustics — Determination of sound power levels of noise sources — Survey method employing an enveloping measurement surface over a reflecting plane.
  • ISO 4871:— 1) , Acoustics — Declaration and verification of noise emission values of machinery and equipment.
  • ISO 9611:— 1) , Acoustics — Characterization of sources of structure-borne sound with respect to the airborne sound radiation of connected structures — Measurement of velocity at the contact points of machinery when resiliently mounted.
  • ISO 9614-1:1994, Acoustics — Determination of sound power levels of noise sources using sound intensity — 1: Measurement at discrete points.
  • ISO 9614-2:— 1) , Acoustics — Determination of sound power levels of noise sources using sound intensity — 2: Measurement by scanning.
  • ISO 11200:— 1) , Acoustics — Noise emitted by machinery and equipment — Guidelines for the use of basic standards for the determination of emission sound pressure levels at the work station and at other specified positions.
  • ISO 11689:— 1) , Acoustics — Systematic collection and comparison of noise-emission data for machinery and equipment.

3 Definitions

For the purpose of this International Technical Report the following definitions apply:

3.1

Airborne, liquid-borne and structure-borne noise

Sound propagating through air, a liquid or a solid structure, respectively.

3.2

Active noise components

Components of machinery, which generate noise. In many cases these are the power converting devices generating mechanical work from power resources, such as electrical, mechanical or magnetic energy, hydraulic pressure, internal forces, or friction. Other noise"components" may be regions with non-steady flow and contact surfaces between moving parts.

3.3

Passive noise components

Components which transmit noise generated by the active components; they do not contain noise sources but can be dominating radiators of noise. Typical passive components are structural parts and covering panels of machinery.

3.4

Periodic noise

A noise event which is periodically repeated. Typical sources of periodic noise are gear wheels and piston machines. It is characteristic for periodic noise that it exhibits a line spectrum.

3.5

Tonal noise

Noise which is dominated by one or several clearly distinguishable tone(s).

3.6

Broad band noise

Noise generated by either single shocks, i.e. short duration pressure pulses or impacts, or by turbulence in an air or fluid flow. The characteristics of broad band noise are that the frequency analysis shows a continuous spectrum over a large frequency range.

3.7

Force excitation

The excitation force is independent of the properties of the excited structure; an example of this is the effect of a light and flexible source on a relatively stiff and heavy structure.

3.8

Velocity excitation

The excitation velocity is independent of the properties of the excited structure; an example of this is a light and flexible structure excited by a relatively massive source.

3.9

Quasi-static response

Response of the machine at frequencies below the lowest resonant frequency.

3.10

Resonant response

Response in a frequency range of distinct resonances.

3.11

Multi-resonant response

Response in a frequency range with many resonances.

Fig. 1—Stages of the design procedure; support of design process by noise control methods