JJF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF 1877—2020
水声材料声学性能参数测量系统
（脉冲管法）校准规范
Calibration Specification for Acoustic Performance Parameters
Measurement Systems of Underwater Acoustic Materials
(Pulse Tube Method)
2020-11-26发布
2021-05-26实施
国家市场监督管理总局发布 JJF1877—2020
水声材料声学性能参数测量系统
（脉冲管法）校准规范 Calibration Specification for Acoustic Performance Parameters Measurement Systems of Underwater Acoustic Materials
JJF 1877—2020
(Pulse Tube Method)
归口单位：全国声学计量技术委员会
主要起草单位：中国船舶重工集团公司第七一五研究所参加起草单位：中国科学院声学研究所
中国船舶工业集团公司船舶系统工程研究院
本规范委托全国声学计量技术委员会负责解释 JJF1877—2020
本规范起草人：
李水（中国船舶重工集团公司第七一五研究所）易燕 （中国船舶重工集团公司第七一五研究所) 莫喜平（中国科学院声学研究所）赵涵（中国船舶重工集团公司第七一五研究所）何元安（中国船舶工业集团公司船舶系统工程研究院） JJF1877—2020
目 录
引言
(IⅡ) (1) (1) (1) (2) (3) (3) (3) (3) (3) (4) (4) (4) (4) (6) (6) (6) (6) (6) (7) (9) (16)
范围· 2 引用文件· 3
1
术语和计量单位概述·
4 5 计量特性
5.1标准样品的声压反射系数· 5.2标准样品的声压透射系数 6校准条件 6.1环境条件 6.2测量标准及其他设备
校准项目和校准方法… 7.17 校准项目 7.2校准方法 8 校准结果的表达· 8.1 校准数据处理· 8.2 校准证书· 8.3校准结果的不确定度评定 9复校时间间隔附录A校准证书的内容附录B测量不确定度的评定示例附录C 标准样品性能参数标称值
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- JJF1877—2020
引言
本规范依据JJF1071一2010《国家计量校准规范编写规则》和GB/T14369一2011 《声学水声材料样品插人损失、回声降低和吸声系数的测量方法》进行编制。
本规范为首次发布。
Ⅱ JJF1877—2020
水声材料声学性能参数测量系统
（脉冲管法）校准规范
1范围
本规范适用于2kHz～30kHz频率范围内使用的水声材料声学性能脉冲管测量系统的校准，
2 引用文件
本规范引用了下列文件： JJG449一2014倍频程和分数倍频程滤波器 JJF1001通用计量术语及定义 JJF1034声学计量名词术语及定义 JJF1059.1一2012测量不确定度评定与表示 GB/T3102.7声学的量和单位 GB/T3223一1994声学水声换能器自由场校准方法 GB/T3947声学名词术语 GB/T14369一2011声学水声材料样品插入损失、回声降低和吸声系数的测量
方法
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文
件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。 3术语和计量单位
GB/T3223—1994、GB/T3947、GB/T14369—2011、JJF1001、JJF1034和 JJG449一2014界定的及以下术语和定义适用于本规范
本规范采用GB/T3102.7一1993规定的量和单位。 3.1水声材料underwateracousticmaterial
在水声工程中使用的具有特定声学性能的无源材料及其构件。
3.2脉冲管pulsetube
在其中发射、传播和接收脉冲声波，用于测量材料或构件样品声学特性参数的充水刚性厚壁金属管。
［GB/T14369—2011，定义3.1] 注：脉冲管一般为厚壁圆管，垂直放置，壁厚不小于管的内半径。
3.3声压透射系数soundpressuretransmissioncoefficient
T 给定频率和环境条件下，水媒质中平面声波入射到无限大板状样品表面，其透射波
声压与入射波声压之比。
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[GB/T14369—2011，定义3.4] 注：实际测量时，在边缘效应可忽略的情况下，有限尺寸样品等效为无限大样品。
3.4声压反射系数soundpressurereflectioncoefficient
R 给定频率和环境条件下，水媒质中平面声波人射到无限大板状样品表面，其反射波
声压与入射波声压之比。
［GB/T14369—2011，定义3.5] 注：实际测量时，在边缘效应可忽略的情况下，有限尺寸样品等效为无限大样品。
3.5插人损失insertionloss
IL 给定频率和环境条件下，水媒质中在平面声波传播方向上插入无限大板状样品，在
声波透过样品后的某处，样品插人前与插入后声功率级之差，
［GB/T14369—2011，定义3.6] 注： 1实际测量时，在边缘效应可忽略的情况下，有限尺寸样品等效为无限大样品。 2单位为分贝（dB)。
3.6回声降低echoreduction
ER 给定频率和环境条件下，水媒质中在平面声波传播方向上插入无限大板状样品，在
样品前表面某处，入射波声功率级和反射波声功率级之差。
［GB/T14369—2011，定义3.7] 注： 1实际测量时，在边缘效应可忽略的情况下，有限尺寸样品等效为无限大样品。 2单位为分贝（dB)。
3.7吸声系数soundabsorptioncoefficient
α
给定频率和环境条件下，水媒质中在平面声波传播方向上插入无限大板状样品，被样品吸收的声功率与入射波的声功率之比。
［GB/T14369—2011，定义3.8 注：实际测量时，在边缘效应可忽略的情况下，有限尺寸样品等效为无限大样品。
4概述
水声材料声学性能脉冲管测量系统的原理框图如图1所示，系统由脉冲管、收发合置换能器、标准反射体和电子仪器组成。有的系统还包括调节声管内部水温和水压的辅助系统，以及声管盖子开启密封的机电机构。
脉冲管一般为厚壁不锈钢充水圆管，内径Φ57mm或Φ120mm，壁厚不小于管的内半径，高度5m～10m不等，垂直放置。位于脉冲管底部的换能器向脉冲管中发射正弦波脉冲，被位于脉冲管中的水声材料样品反射和透射。其中样品反射波再由同一换 2 JJF1877—2020
能器（或水听器）接收，样品的透射波在脉冲管末端被声学刚性（或声学柔性）标准反射体反射，第二次透过样品，被同一换能器（或水听器）接收。
标准反射体
计算机
样品
OHOH
同步脉冲
信号发生器
信号采集器
*
带通滤波器
功率放大器
电子开关
脉冲管 换能器
图1水声材料声学性能脉冲管测量系统原理框图
电子仪器由信号发生器、功率放大器、电子开关（或收发转换器）、带通滤波器、 信号采集器（或数字示波器）和计算机系统组成。计算机安装测量软件，通过总线控制数字仪器，完成信号采集与处理、测量结果保存和打印。采用人工读数测量时，信号采集器可用数字示波器替代，电子开关可用收发转换器替代。
5计量特性 5.1标准样品的声压反射系数
1）校准频率：测量频率范围内不少于5个1/3倍频程中心频率； 2）测量不确定度均不大于0.1（k=2）； 3）测量值与标称值的实验标准偏差不大于测量不确定度。
5.2标准样品的声压透射系数
1）校准频率：测量频率范围内不少于5个1/3倍频程中心频率； 2）测量不确定度均不大于0.1（k=2）； 3）测量值与标称值的实验标准偏差不大于测量不确定度。 具体被校测量系统（脉冲管法）的频率范围由生产厂商给出。 注：以上技术要求不用于合格判定，仅供参考。
6校准条件 6.1环境条件
1）室温：10℃30℃； 2）相对湿度：30%～90%； 3）水温：5℃～30℃；
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