环境噪声控制工程复习资料

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1、环境噪声控制工程复习一、概念1噪声：指人们不需要的声音。2噪声污染：当声音超过人们生活和社会活动所允许的程度时就成为噪音污染。 3声：由物体振动引起的，物体振动通过媒质。4声压：通常用p来表示压强的起伏变化量，即与静态压强的差p=(P-P),称为声压。05相位：是指在时刻t某一质点的振动情况。6声能量：声波在媒质中传播，一方面使媒质质点在平衡位置附近往复振动，产生动能；另 一方面又使媒质质点产生了压缩和膨胀的疏密过程，使媒质具有形变的势能。这两部分能量 之和就是由声扰动使媒质获得的声能量。7声密度：声场内单位体积媒质所含的声能量称为声密度，记为D,单位J/m38声强：是指瞬时声强在一定时间T内

2、的平均值。符号为I,单位为W/m2 9相干波：具有相同频率，相同振动方向和恒定相位差的声波称为相干波。10不相干波：在一般的噪声问题中常遇到多个声波，或频率不同，或相互之间并不存在固定 的相位差，或是两者兼有，也就是说这些声波是互不相干的。11频谱：就是频率分布曲线，复杂振荡分解为振幅不同的谐振荡，这些谐振荡的幅值按频率 排列的图形叫频谱。频谱图：以频率f为横轴，以声压p为纵轴，则可绘出声音的频谱图。12吸声系数：将入射声能在界面上失去的声能与入射声能之比称为吸声系数符号为a, a=1 -|r2p13级：对被量度的量与基准量的比值求对数，这个对数被称为被量度的级。14声压级：声压级常用L表示，

3、定义L =lg巴(B)=20lg (dB)(基准声强I和基准声压p分别取10-12W/m2和2x 10-5 Pa)0015声强级：常用L表示，L =10lg丄(dB)1 1II0声强级和声压级的关系：L =10lg1 +10lg 400 = L +10lg4001p 2p C PPC0 0 0两个声源共同影响下的声压级为L =10lg(10 L +10 L)p16功率级：常用L表示，定义为L =10lg W (dB)17响度级：当某一频率的纯音和1000Hz的纯音听起来同样时，这时1000Hz纯音的声压级就 定义为该待定纯音的响度级。符号为L，单位为方（phon）N18响度：与主观感觉的轻响程

4、度成正比的参量为响度，符号为N,单位为宋（sone）其定义 为正常听者判断一个纯音比响度级为40 phon参考声响的倍数，规定响度级为40 phon时响 度为 1sone。 L =40+10log N （phon）N219等效连续A声级：又称为等能量A计权声级，它等效于相同时间间隔T内与不稳定噪声能 量相等的连续稳定噪声的A声级，记为L或L。Aeq eq20累计百分数声级：L它表示在测量时间内高于L声级所占的时间为n%nn【对于统计特性符合正态分布的噪声，其累计百分数声级与等效连续A声级之间有近似关系：（L L）2】L Q L + 1090eq 506021NR：错误!未找到引用源。将测得的噪

5、声各倍频程声压级与NR评价曲线图上的曲线进行比较，得出各倍频程的NR值；i错误!未找到引用源。取其中最大的NR值（取整数）；m错误!未找到引用源。将最大的NR值加上1即得所求环境NR值。m22吸声材料：是具有较强吸声能力，减低噪声性能的材料。23吸声量：吸声材料的实际吸声量按下式计算：A=aS吸声量的单位m2若某吸声材料吸声量为1m2，则其所吸收能相当于1m2敞开的窗户所引起的吸声。24共振结构：皮革、人造革、塑料薄膜等材料具有透气，柔软，受张拉时有弹性等特征，可 与其背后封闭的空气形成共振系统。25直达声场：从声源直接到达受声的直达声形成的声场。26混响声场：经过房间壁面一次或多次反射后到达

6、受声点的反射形成的声场。27扩散声场：有声源的房间内，声能量密度处处相等，并且在任何一点上，从各个方向传来 的声波几率都相等的声场。28混响半径：当R /（4兀r2）=4/R时,直达声与混响声的声能密度相等，此时的距离r称为临 e界距离，记作rr =0.14 JR R 当R =1时，临界距离通常称为混响半径。29混响时间：声能密度衰减到原来的百万分之一，即衰减60dB所需的时间，定义为混响时V间。T =0.161 60 S ln（l a ）30 隔声质量定律：它描述了隔声构件的隔声量取决于入射声的频率和隔声构件的面密度，对 固定频率的声音，隔声量随着面密度的增加而增加，面密度增加1倍，隔声量增

7、加6dB；对 于固定面密度板材，隔声量也随着入射声波的频率的增加而增加，频率增加 1 倍，隔声量增 加 6dB。【用公式来表示：TL 20l3m ，将w = 2兀f，空气中的p c沁400代入则上式也可以表示玩=2理亍1 111成：TL=20lgm+20lgf 42.5 ，经计算近似为：TL = 20lgmf 47.5,TL = 13.5m+14（mW 200kg/m2）;TL=16lgm+8（m200kg/m2）】31 吻合效应： 因入射波角度造成的声波作用与隔墙中弯曲波传播速度相吻合而使隔声量降 低的现象。32 隔声力传递率：。隔振效果的好坏通常用力传递率 T 来表示，它定义为通过隔振装置

8、传递f到基础上的力F的辐值F与作用于振动系统是的激励力的幅值F之比。ff0033隔振效率：耳=G Tf ）x I。34 阻尼材料：内耗大、内摩擦大的材料以及其它高分子材料，涂敷在金属板上，消耗振动能 量，减弱弯曲振动，降低金属板的噪声辐射。由基料、填料、溶剂三部分组成。35 噪声污染指数：二、思考题1 如何进行设备的噪声测量及数据处理？（参见实验讲义）2 如何进行噪声源的声功率测量及数据的处理？（参见实验讲义）3 如何进行道路噪声的测量及数据处理？（参见实验讲义）4 简述吸声降噪的措施有哪些？（综合题）需总结 采用吸声材料装饰在车间的内表面，如墙壁和屋顶，或者在车间内悬挂空间吸声体，吸收辐 射

9、和反射声能，使噪声强度减低。具有较好吸声效果的材料有玻璃棉、矿渣棉、泡沫塑料、 毛毡、棉絮、加气混凝土、吸声板、木丝板等。5 声波的类型根据声波传播时波阵面的形状不同可以将声波分为：平面声波、球面声波和柱面声波。【声波的波阵面是垂直于传播方向的一系列平面时，叫平面声波；波阵面是一系列同心球面， 这种声波称为球面声波；声源形成的声波波阵面是一系列同心圆柱，叫柱面声波。 波阵面： 是指空间同一时刻相位相同的各点的轨迹曲线。】6 声波的基本物理量声压、相位、声速、频率、周期7如何评价吸声技术的吸声降噪效果？吸声系数、吸声量或吸声降噪量8如何评价隔声技术的隔声降噪效果？ 错误!未找到引用源。隔声量错误

10、!未找到引用源。隔声指数错误!未找到引用源。插入损 失错误!未找到引用源。衰减量9如何评价消声器的消声降噪效果？错误!未找到引用源。插入损失L错误!未找到引用源。传声损失TL错误!未找到引用IL源。减噪量L错误!未找到引用源。衰减量LNR A10吸声降噪、隔声降噪、消声降噪的类型错误!未找到引用源。吸声降噪：a.空气吸声b.材料吸声:多孔性吸声材料、共振吸声材料 错误!未找到引用源。隔声降噪：隔声墙、隔声罩、隔声间、声屏障等错误!未找到引用源。消声降噪：一是阻性消声器；二是抗性消声器；三是阻抗复合式消声 器；四是微孔穿板消声器；五是扩散式消声器；六是有源消声器。11声波的传播特点有哪些？错误!

11、未找到引用源。声波的叠加 （相干声波叠加出现驻波现象，不相干波不会） 错误!未找到引用源。声波的反射、透射、折射、衍射错误!未找到引用源。垂直入射波：反射、透射；错误!未找到引用源。斜入射波：入射（遵从Snell定律sin e c ）反射，折射；i =1sin e c r2错误!未找到引用源。遇障碍物发生散射或衍射错误!未找到引用源。声像 （声波频率高，物体几何尺寸声波波长） 错误!未找到引用源。声波在传播过程中发生衰减12吸声技术、隔声技术、消声技术的适用范围 错误!未找到引用源。吸声常用来降低室内噪声，尤其在体积较大，混响时间较长的室内空 间应用相当广泛错误!未找到引用源。在强度的噪声环境

12、或声源较多的环境常用隔声。 错误!未找到引用源。消声技术用在降低空气动力设备的进排气口噪声或沿管道传播的噪声。13声场的类型有哪些？自由声场、扩散声场、直达声场、混响声场14分析声音衰减的原因声在传播过程中的衰减主要包括：声能随距离的发散传播引起的衰减Ad和空气吸收引起 的衰减Aa,地面吸收引起的衰减Ag,屏障引起的衰减Ab和气象条件引起的衰减Am等。总的衰 减值A是各项的衰减总和： A=Ad+Aa+Ag+Ab+Am。15噪声控制的基本措施为了消除或减轻噪声对环境的污染，必须采取措施对噪声予以控制。控制的方法主要是两 个方面，一是加强环境管理；二是对噪声的产生和传播采取工程技术措施予以限制。由

13、于构 成声音的三个要素是声源、传声媒质和接受器。对噪声进行控制，也必须从这三个环节入手。（1）声源噪声控制措施生产性噪声来源于工业企业中的各种机械设备的振动。这些噪声有的直接通过空气向外 传播，称为空气声。有的沿着地基、楼板传播，并激发建筑物的地板、墙壁、门窗等结构振 动，再次向空中辐射噪声，这种通过固体传导的声叫固体声。在设计或改造这些机械设备时, 就应充分考虑到可能产生的噪声影响，在经济、技术等条件允许的情况下，通过改进设备结 构、改变传动装置、选用新型材料（如内耗大的高分子材料、高阻尼合金等）、提高加工精度 和装配质量、改革工艺和操作方法等手段，设计制造出先进新颖的低噪声机械设备。这是控

14、 制声源噪声的最根本措施。控制声源噪声的另一个重要措施，就是采取有效的隔振、阻尼和 消声技术，限制其固体声和空气声的辐射。隔振、阻尼和消声技术是噪声控制工程的重要技 术之一。噪声传播途径的控制措施在噪声传播的途径上降低噪声、减轻噪声对环境的影响所采取的措施很多，根据噪声传 播的特点，可采取合理布局，“闹静分开”的原则，将噪声源设置在对人们工作、学习和生活 影响最小的地方，如将工业区、商业区和居民区分开。利用地面建筑物或自然地形也可阻挡 噪声的传播。利用声源的方向性，将其声级最高的方向指向对人们休息、工作影响最小的方 向。利用宽厚的绿化带对限制噪声的传播也有一定效果。除此以外，在工业企业里，采取

15、吸 声和隔声的方法也是降低室内噪声和限制生产性噪声向外辐射的有效措施。吸声和隔声技术 也是噪声控制工程的重要技术之一。对接受者进行防护接受者指的是由于职业的原因必须在强噪声的环境下工作的人。因为噪声对人体健康的 危害主要是听觉本身和由听觉引起的，因此防护的措施主要是利用隔声的办法阻挡噪声传入 人耳。常用的隔声防护用具有耳塞、防声棉、耳罩、防声头盔等，这些用具一般可隔声10 30dB左右。（4）确定噪声控制方案在前面各项工作的基础上，根据声源实际情况，要慎密地确定控制噪声的具体方案。一 般来说，欲控制固体声的传播，可采用隔振减振的方法；要减少声源直接辐射的空气声，可 采用阻尼的办法；要降低车间（房间）内的混响声，可采用吸声的办法；要控制直达声的影响 范围，除阻尼办法外还可给声源加装隔声罩；要减少车间内噪声对车间外环境的影响，可加 强墙体的隔声处理等等。任何方案的确定，都必须根据控制目的、现场情况、声学效果作综 合考虑，做到经济合理、技术可行、效果明显、便于操作人员的工作设备正常运行。所采取 的措施可以是单项的、也可以是多项的或综合的。不论是什么措施，确定后都应对其预期的 控制结果进行估算，有的还必须进行实验避免失误和浪费。