建筑物理成绩构成,考试成绩 70%,,,,,,平时成绩 30%,,,平时作业 考勤 10% 10%,论文 10%,,,,,,,,,,,声功率W、声强I、声压P,1、声功率W：声源单位时间内声源向外辐射的声能 （W瓦，W微瓦），声功率不等于电功率1W声功率是最大值声功率W、声强I、声压P,2. 声强I： 1）定义：单位时间通过垂直于声传播方向单位 面积的声能量 2）符号：I 单位：W/m2 3）运算： I=W/S 声强描述了声能在空间的分布 点声源、自由声场（如a图）：,对于平面波，声线平行，声能无聚集或离散，声强不变，与距离无关（如b图）：,声强与声功率的关系 I=W/S W: 声功率 S：波阵面面积 球面波 声强与距离的平方成反比→每倍距离衰减6dB3. 声压 1）定义： 声波存在时的压强与无声波时压强间的差值 声波通过时，大气压强的逾量值 符号： 单位：Pa,帕斯卡 2）特点：标量 3）分类（测量）瞬时、峰值、有效值 4）声强与声压的关系：,ρC——空气特性阻抗， ρC=415 N.s/m3,5）运算： 由能量相加推导出声压运算规律 加法 I=I1+I2 减法 平均,1. 级的引入： 1）声压变化数值范围大 2)人耳对声的感觉特性 人对声的感觉量近似与声压值的对数成正比。
二、声功率级、声压级、声强级,声强的变化范围大约: 1万亿倍 声压的变化范围大约: 1百万倍 用声强、声压 计量很不方便 人耳的感觉变化与声强和声压不成正比例， 而是近似地与他们的对数值成正比 由此引入了“级”的概念 级：主观与客观的结合E、级的运算 实际问题中提出多个声源发声时相关的计量问题，如70dB与70dB的声叠加问题1.声功率级 (dB) 基准声功率级 W0=10 –12 W 2.声强级 (dB) 基准声强 I0=10 –12 W/m2 3.声压级 (dB) 基准声压 p0=2×10 –5 N/m2,,,,,,,可闻阀值,,声源声级叠加：非线性！,两个声源叠加(I、P、W 声级同理)： n 个相同声源L1叠加： 两个相同声源叠加，声级增加了 10 lg2 = 3 dB,总声强 用声压运算 按级的定义推导级的运算法则 1、n个相同声压相加： 2、两个声压级分别为Lp1 和Lp2（设 ） 总声压级：,(10-22),(10-23),15,● 声级的叠加,4、运算特点： 1）不同声压级叠加，总声压级较其中大者的增加值≤3dB。
2）两个声压级间差值≥10dB 以上， 总声压级较大者的增值≤0.5dB，增值很小，可忽略 实际问题中的意义是：较小声级可忽略不计即对“干扰 与不干扰问题 问题： 0分贝与0分贝相叠加，声压级为多少？ 声压增加1倍，声压级增加多少分贝？,两个不同声源叠加，差别超过10~15 dB，可以忽略增加的声级数,声源声级差,【例10-1】测得某机器的噪声频带声压级如下：,,声压级的大小排序 100、95、93、90、82…dB 100-95=5.0 查10-3表得1.2 +100=101.2 101.2-93=8.2 查10-3表得0.6 +101.2=101.8 101.8-90=11.8 查10-3表得0.3 +101.8=102.1≈102dB,,响度级、总声级和A声级,1、声音既是一个客观物理量又是一个主观量 频率相同，强度（声压级）不同——响度不同 强度（声压级）相同，频率不同——响度不同 例：Lp = 40 dB f：1000Hz 响 52dB 100Hz 判断：频率不同，声压级（强度）不同的两个 声音其响度一定不同吗？,,响度级、总声级和A声级,2、定义响度级 A、 选定标准声音： 1000Hz（纯音）——Lp=50dB B、f1(2000Hz)（待测）——Lp＝48dB f2(100Hz) (待测）——Lp＝59dB 他们的响度级都是： 50方 定义：某频率声音的响度级等于根据听音判断为等响的1KHz 的声压级。
单位： 方 1KHz的声压级为响度级,3、等响曲线 1）现象：人耳对不同频率的声音，同频率声压级强 度不同的声音均有不同的感觉这说明 “耳”的主观性极大 测定： a 对象 18~25岁大量听力正常的青年 b 环境 声学消声室 c 方法 ①听音者对声源，用两耳同时听，比较试听声音 与1KHz的对照声，调节试听声与1KHZ的对照 声，调节试听声使二者“等响”然后测量听者 不在时，其耳朵所在位 置2种声音的声压级， 取得一个等响点②每个听者对若干频率和各声压级重复多次确定 ③大量听者重复多次，然后统计平均 d 将等响点连接就得到等响曲线 2）定义：听者认为响度相同纯音的声压级与频率间关 系曲线 3）意义：利用等响曲线可以判断不同频率的声音，在 “响”这个特征上的差别从等响曲线上能总结出何种规律？,特点： a、 人耳对低频声较为迟钝，对高频声较为敏感 b、 低响度级曲线上，相应的各频率声压级变化较大高响度级曲线上，相应各频率的Lp差别小，曲线较平直 c、频率为1000赫兹，响度级等于声压级 d、 人耳对低频声的变化敏感总声级,(1)A声级（A计权网络）：在各个频率的声 压级进行迭加时对500Hz以下的声音作了 较大衰减后进行迭加，衰减比例参考了 40 方的等响曲线（倒立形状），这符合人 耳的听觉特性，与人耳所感觉的响度相近 似，对人有影响的噪音测量用A声级。
用A计权网络测得的声压级叫A声级，记作LA总声级,（2）B声级（B计权网络）：模拟70方等响曲 线倒立形状，对低频段500Hz以下的声音有一定的衰减 （3）C网络：摸拟85方以上的等响曲线倒立后的形状，整个频率衰减不多，接近线形 （4）D声级：它主要用于测量航空噪音例 】 已知一个噪声的频谱 ( 见表中的第一行 ), 求等效的 LA 【解 】由图 3.1-27 可以查出在每个倍频带所应作的修正值 ( 见计算列表中的第二行 );再根据图 3.1-5, 将经过修正的各倍频带声压级叠加后得到等效的 LA=70dB排序 67 65 61 55 39 67-65=2=2.1+67=69.1-61=8.1=0.6+69.1=69.7-55=14.7= 69.7dB,,例： 测的31.5~16KHz10个倍频带声压级均为80dB， 求总声压级与A声级 解： 1）总声压级（线性声压级） Lp=80dB+10lg10=90dB,2）A声级 先求计权，后求各频带的有效值 31.5 63 125 250 500 1K 2K 4K 8K 16K -39.4 -26.2 -16.1 -8.6 -3.2 0 1.2 1.0 -1.1 -6.6 有效值 40.6 53.8 63.9 71.4 76.8 80 81.2 81 78.9 73.4 声级迭加中注意 当仅为2个迭加，其中一个较小10dB以上 可忽略 较小10dB的声级有多个时，则视情况而定。
排序 81.2 81 80 78.9 76.8 73.4 71.4 63.9 53.8 40.6 81.2-81=0.2=2.9+81.2=84.1-80=4.1=1.4+84.1=85.5-78.9=6.6=0.9+85.5=86.4-76.8=9.6=0.5+86.4=86.9-73.4=13.5=0 86.9dB,2）A声级 先求计权，后求各频带的有效值 31.5 63 125 250 500 1K 2K 4K 8K 16K -39.4 -26.2 -16.1 -8.6 -3.2 0 1.2 1.0 -1.1 -6.6 有效值 40.6 53.8 63.9 71.4 76.8 80 81.2 81 78.9 73.4 声级迭加中注意 当仅为2个迭加，其中一个较小10dB以上 可忽略 较小10dB的声级有多个时，则视情况而定排序 81.2 81 80 78.9 76.8 73.4 71.4 63.9 53.8 40.6 81.2-81=0.2=2.9+81.2=84.1-80=4.1=1.4+84.1=85.5-78.9=6.6=0.9+85.5=86.4-76.8=9.6=0.5+86.4=86.9-73.4=13.5=0 86.9dB,作 业,1、某居住区与工厂相邻。
该工厂10台同样机器运转时的噪 声级为54dB，如果夜间的噪声允许值为50dB，问夜间只 能有几台机器同时运转？如果白天的噪声允许值为60dB， 问白天能有几台机器同时运转？,夜晚 Lp=Lp1+10lg10=54dB Lp1=44dB n=100.6=3.981 取3 白天 n=39.8 取 39,,,,,等效连续A声级,等效连续A声级Leq （Laeq） 等效连续A声级是用单值表示一个连续起伏的噪声它是按在一段时间内能量平均的方法计算的，用积分声级计可以直接测量 Leq适于测量声级随时间变化的噪声，它被广泛地应用于各种噪声环境的评价，单位是dB（A）,昼夜等效声级Ldn 22:00~7:00 时+10dB 单位是dB（A）,累计分布声级Ln 随时间起伏的随机噪声 L10 峰值 L50 中值 L90 背景噪声 单位是dB（A）,噪声控制的效果 总体布局及平剖面合理可降低15～24 dB 吸声减噪处理可降低6～10 dB 构件隔声处理可降低10～50 dB 消声控制处理可降低15～40 dB 室外环境噪声是通过开启的窗户传到室内 室内噪声级比室外噪声级低10 dB左右频谱的表示,线谱表示：用每一个分音的频率和与之对应的 声压级表示 问题:对于连续谱，要象线谱那样分成若干分，你 首先会想到用什么方法划分？ 连续谱表示：用每一倍频程和与之对应的声压级表示 1倍频程：两频率之比为2:1的频带 。
fc为中心频率，常用它代表该倍频带 频谱的表示,1/3倍频程： n=1/3时： 称两频率相距1个1/3倍频程 n=K·1/3称为K个1/3倍频程,K=0,1…3； 显然3×1/3=1，则3个1/3倍频程=1个倍频程 的距离，即在相距为1倍频程的频率f、2f之间插入两个频率21/3f和22/3f，使之成如下比例1: 21/3:22/3:2即f2:f1=2k/3, K=0,1,2,3…,这四个频率之间关系是把一个倍频程划为三个1/3倍频程的关系,2）倍频程意义 倍频程，1/3倍频程均仅表示频率划分时两个频率 之间的距离显然1/3倍频程较倍频程细 3)倍频带，1/3倍频带 1倍频程或1/3倍频程所包含的频率带 当 满足1倍频程时，为1倍频带 当 满足1/3倍频程时，为1/3倍频带 其中心频率 （10-25）,4）倍频带划分标准 倍频带、1/3倍频带及其中心频率划分采用ISO所 规定的标准 音质设计主要研究范围 一般： 125 250 500 1K 2K 4K 六个倍频带 音乐：63 125 250 500 1K 2K 4K 8K 八个倍频带 实验室精细研究： 125 ~ 4K 18个1/3倍频带 63 ~ 8K 24个1/3倍频带,声音的频谱特性 １、线谱 ２、连续谱 频谱的划分——倍频程 音质设计主要研究范围： 一般： 125 250 500 1K 2K 4K 六个倍频带 音乐：63 125 250 500 1K 2K 4K 8K 八个倍频带,声波的传播特性,声波的传播特性,典型反射面的应用 平面——镜象反射 凹面——形成声聚焦 凸面——声扩散 （尺度应与λ比较）,声波的传播特性,惠更斯原理：在任一时刻，波阵面上的各点都可以看作一个发射于波的新波源，在下一时刻，这些子波的包迹面。