噪声常用计算公式整汇总

1、目录9）管道隔声量13、相关标准及公式1）基本公式2）声音衰减二、吸声降噪1）吸声实验及吸声降噪2）共振吸收结构三、隔声1）单层壁的隔声102）双层壁的隔声3） 隔声测量错误！未定义书签。4）组合间壁的隔声及孔、缝隙对隔声的影响115）隔声罩126）隔声间127）隔声窗138）声屏障13四、消声降噪141）阻性消声器142）扩张室消声器163）共振腔式消声器174）排空放气消声器15压力损失15气流再生噪声15五、 振动控制181）基本计算182）橡胶隔振器（软木、乳胶海棉）193）弹簧隔振器20重要单位:1N/m=1kg/s2 1r/mi n=1/60HZ标准大气压1.013*1059 严

2、P 5 气密度T 1.013天105基准声压级P0=10*105 基准振动加速度10-6m/s21Mp a=1000000N/m2倍频程测量范围：中心频率两侧70.7%带宽；1/3倍频程测量范围：中心频率 两侧23.16%带宽、相关标准及公式1）基本公式声速 c=331.5 J丄=331.5+0.6tV273声压与声强的关系l= = Pcv2其中v=wA,单位：W/mPc声能密度和声压的关系，由于声级密度 丄，则吴J/m3cPcPc质点振动的速度振幅V二丰m/s环境影响噪声控制工程一洪宗辉 P11PA计权响应与频率的关系见下表注 P350255010204080频率Hz631250000000

3、000A计权响应，-26-16-8-301.1.-1dB.2.1.6.220.1等效连续A声级Leq =10lg100叫仏廿也ti第i个A声级所占用的时间i昼夜等效声级 Ldn=l0lg5100.%+3100.1（5 1 22 : 007: 00 为晚上8 8 2本底值L90，LA亠。+（育。）如果有N个相同声音叠加，则总声压级为Lp =Lp 1+10lg NNLpi如果有多个声音叠加Lp =10lg（2： 10巧LpTLpB声压级减法LpS =109（10-10而）背景噪声（振动）修正值(1) 点声源常温时球面声波扩散的表达式QLp =Lw+10lgL4ir半径分别为r1和r2两点的扩散声压

4、级差Ad=20lg r1自由空间 Lp =Lwi -20lg r 11 半自由空间 Lp = Lwi-20lgr8(2) 线声源声压级：Lp = Lwi -10lg r -3半径分别为r1和r2两点的扩散声压级差Ad =10lg -r1声屏障计算规范(3) 有限长线声源如果测得在r。处的声压级为Lp(r0),设线声源长为|0,那么距r处的声压:当r 1。且roll。时，可近似简化为Lp (r) = L卩亿)-20(r / r。)，即在有限长线声源的远场，有限长线声源可当作点声源处理。r clo/3且r。vlo/3时，可近似简化为Lp(r) = Lp(ro)T0(r/ro )，即在有限长线声源的

5、近场，有限长线声源可当作线声源处理。当 l0 / 3 V r l0且l0 / 3 0 l0时，可近似简化为 Lp(r) = Lp仏)T5( r/r。)(4) 面声源0ra预测点和面声源中心距离衰减P|6JI(5) 室内外NR =Li -L2 =TL +6TL:窗户的隔声量，DB NR：室内和室外的声级差。或称插入损失，DBN声源总数Lp 1i(T) =10lg(Z： 1001Lp1ij) LP：室内围护结构处的倍频带声压级1倍频带Lwi =L2仃)+10lg S S透声面积二、吸声降噪1) 吸声实验及吸声降噪_ 丁 ot S 房间的总吸声量ASOiSj ；房间的平均吸声系数a = i i十 “

6、500 +%00 中 2000吸声量ASmaxl厶亠22 fmimin对于圆形管道，上限频率fu=0.586c/D D管道截面直径，m对于矩形管道，上限频率fu=c/2l1 I 1管道最大尺寸边长，m下限频率f| =c/2i I管道长度，m房间总的吸声量A = 2Aii当吸收系数恳0.2时，用艾润公式肌此公式适用于频率小于1000Hz,如果频率大于1000 Hz，需考虑空气的吸收，赛宾一努特生X55.2V艾润公式一努特生T60=ZS能二V JcSln（1“）+4mVc空气吸声系数4m可参考注P356房间系数R=e式中-誉（扁平房间6db/距离加倍，降噪量3.3+2.7X分贝）假设房间处理前后的

7、吸声系数为 和2，可得吸声处理前后室内声压差10lg(w+RbT0lg(w+RbG远小于1的时候，可以作简单计算时可用下式计算叫=10lgRRi=10lg A2 =10lg T1 =10lg 生AlT%临界范围内，声压级表示Lp =LW +10lg2 +上）R临界半径r =0 =0.14JqR距离r小于半高度h/2时，声场仍由直达声决定,距离加倍，声压级降低6DB 距离大于h/2，小扁平房间Lpr） J平顶吸声系数;4 AX 0.25于8h时，近似值为3.3+2.72）共振吸收结构 1.薄膜与薄板共振频率f0唏馬32p0为空气密度，kg/m ; Mo为膜的面密度，kg/m。2.穿孔板共振吸声结

8、构（1）单腔共振器的共振频率f。唏加孔颈深度，m &修正值，其中：S为孔颈开口面积，m； V为空腔容积，m； t对于圆形5=乎皿（2）穿孔板共振吸声结构f0=盏薔氐则P =（年jDg）其中：D为板后空气厚度，m P为穿孔率（穿孔率小于20%，圆孔正方形排列”磊，圆孔等边三角形排列P=牆，狭缝平行排列P = B，d为孔径或缝宽，B为孔（缝）中心距当穿孔板用于吊顶时，背后空气层很大，其共振频率可用下式进行计算o=2Ht+O.8d)D+PD2/3，由于空气层厚度大在低频将出现共振吸取，若在板后设多孔材料会使中、高频也有良好的吸收。噪声与振动控制工程手册P429微穿孔版，孔径1mm穿孔率5%空腔5-2

9、0cm;频带宽。(3)帘幕噪声与振动控制工程手册 P424设帘幕距刚性壁的距离为L,吸收峰频率f=匹空式中：L空气层厚度，m n正整数4L三、隔声1)计权隔声量测量试验样品的隔声量：R = L, - L2+10lg旦aSS0试验样品的面积,式中：Li发声室中的平均声压级；L2接收室的平均声压级;m； a接收室的平均吸声系数；S接收室的总内表面积, 2)单层壁的隔声 1.质量定律声波垂直入射到单层壁上的隔声量(对应10LG( 1/t )实际隔声量要加上5DB前提：声源频率大于共振频率Ro =20ig mf -42.5 m 壁的面密度，kg/m; f 波频率，Hz实际隔声量可用经验公式R=14.5

10、lg mf -26对于工程上经常关心的频率范围为1003150Hz的平均隔声量R =14.5lg m +10而在环境噪声控制工程洪宗辉R =13.5lg m +14(m 200kg/m2)R = i6ig m +8(m 200kg/m2)2.吻合效应产生吻合效应条件sn=,.P Uph为板厚，m产生吻合效应的最低效率,称为临界频率0.551c2 fc hcp而在环境噪声控制工程洪宗辉P 152Pm构件材料的密度量，N/m; h板的厚度,（注意不是面密度），kg/m, E构件材料的静态弹性模2 1m M板的面密度，kg/m , B板的劲度，B = Eh3 ；3）双层壁的隔声 1.有关计算双层壁作

11、为整体振动系统的共振频率f r（丄中丄）d为空气层厚m m kg/m2； p空气密度。 2兀 Y d m, m2（f0哙貝Z）E为填充材料的弹性系数,d应该为填充发泡材料m2的厚度P270）双层壁的隔声量Pc/jiM c f c f0 时R=20lgMf -42.5 M=mi+mf0 f c/2id 时，R = Ri +R2 +6f4d，且空气层内有吸声材料,R = Ri+R2-10lgL+#V4%丿环境工程手册-环境噪声控制卷P156式中：sw单片墙的面积，m； St两板之间空气层内的吸声量，m；高阶共振频率f2c n为常数；d空气层厚度，m噪声与振动控制技术袁昌明P814）组合间壁的隔声及

12、孔、缝隙对隔声的影响平均透射系数及平均隔声量，-吨得 w当结构的隔声量很大和S0/S时结构的实际隔声值为R = 10，gS5）隔声罩罩内外声压级差NR=R+10lg专A室内吸声量S为罩内表面积。Ti室内罩外的插入损失IL =10lg =Ri+10lg g+ti均为罩内值隔声罩透声很小时，隔声插入损失近似IL=R+10lga6）隔声间AD|l =R+10lgwS式中R =10lgNS Sii V NP c q.1RZ S10i =1NA =2 ctiSiy1.隔声间隔声量计算罩内外声压级差NR = R+10lg刍A室内吸声量S为罩内表面积。室内罩外的插入损失IL =10lg =尺+10lg %均

13、为罩内值2.多层复合隔声门的计算也叫室内消声器噪声与振动控制工程手册P318声闸隔声效果D|l =10lg S -1cos J -g r Sd2 A 丿S门斗内表面面积，ml; a门斗内平均吸声系数；A门斗内吸声量；d两门中心距离，m *两门中心连线与门的法线的夹角7）隔声窗一S窗的隔声量R=Li-L2+10lg A式中：S为窗的面积，m; A为室内吸声量，m; Li、L2室内外声级;8）声屏障1.隔声计算方法二环境工程手册-环境噪声控制卷P32PS = Pd3+10N式中：FS衍射声场的有效声压，Pd直达声场的有效声压1D|l = 10ig3 + 10ND|l =10lg3入+204式中：d

14、i声程差，m A波长，mN=0 : 5db 般 8-12，不超过 152.室内隔声计算方法一噪声与振动控制工程手册P372D|l =10lg式中声波的衍射系数D=2E声程差（有三个方向）9）管道隔声量自鸣频率：fr =Cl100! dCl纵波传播速度 自鸣频率以上按质量定律算 马P360管道包扎的共振频率f0=Ms不透气隔声材料的面密度kggD柔软吸声 材料的厚度m.四、消声降噪1）管道 1阻性消声器彼洛夫公式魂得-佥唁式中：P消声器通道断面周长，I消声器有效长度；S消声器通道横截面积，%法向吸声系数护（尸4.34上亘2.上限失效频率上限失效频率（高频失效频率）f1.85C D 消声器通道的当

15、量直径,其中圆形管道取直径，矩形管道取边长平均值1.13 jab，其他可取面积的开方频率高于上限失效频率时， 乩=心L3L咼于失效频率的消声量 也L失效频率处的消声量n为高于陪频程的频带数幕帘距离刚性壁：n+1）C I为空气层厚度4I3管道排气消声排空放气消声器Lw =45+10lg S+80lg V S 喷口面积 V 喷口流速离喷口 1m处的排气噪声Lp=80+20lg肘52+ 20lg dR =喷口内驻压与环境大气压力之比值。D喷口直径节流减压马书P513小孔喷注ala =i0lgAxAXa当小孔喷口处和原喷口处流速均为声速时，Xa = 0.1652 dd。小孔直径doimmd1mm la

16、 =27.5-30lg d管道内的声场条件马P526L” =Lp+10lgS+晋需93 H风管内全压 4管道压损、气流再生噪声压力损失阻力系数一 ；AP为全压损失值卩动=102g#1a l Pv2Fb = 10：摩一PV =10 亡摩dede 2g气流再生噪声Lw =a+60lg v+lOlg S a（管式：-5-10）（片式：-55）（阻抗复合：515）（折板式：15-20）v气流流速S气流通道面积A,需AL 气流速度为v时的消声量也静态条件时的消声量M （马赫数）=v/c2）扩张室消声器 1.有关计算由sin2kl =1,可得kl=（2n+1加/2=1，相应的最大消声频率为最大消声量Dtl

17、 =10lg1+（m-丄）24 m因此，一节扩张室消声器的长度4 fmax当sin2kl =0时，kl= n兀，些时，6=0，此时频率Jin唱当m大于5时，可近似地取Dtl =20lg m-6m为面积比值膨胀比值m12345678910121416182030最大消声0146891112131415161819223量/dB.1.2.2.1.6.9.1.10.598上表见噪声与振动控制工程手册 P490 2.截止频率扩张室上限截止频率fh =1.22詈,0为扩张室直径扩张室下限截止频率：通常取 72fo（ fo共振频率）作为有效消声的下限频= -J,S连接管的截面积，m2 l 1连接管长度，m

18、 V扩张室容积，m。 兀 Y 2Vl13）共振腔式消声器 1.共振频率及消声量共振式消声器频率选择性较强，即仅在低频或中频的某一较宽的频率范围内具有较好的消声效果共振腔式消声器共振频率f,盘石斋=金聽So孔径的截面积t内管厚度/全面积）通常把传导率G兀d2t+0.8d4（t+0.8d）d小孔直径，t小孔长度K2Dtl =10lg f/ft/fj其中K =辱S气流通道的截面积(和上面的So不一样，计算时要注意)对于倍频带，其消声量Dtl =10lg(1 +2K2)对于1/3倍频带，其消声量Dtl =10lg(1 +20K2)2.共振腔容积及传导率共振腔容积V=KS传导率G =(k)2 Vc对于穿

19、孔板(或穿孔管)来说，传导率 G可以进行估算G Zzt + d4为孔数；Si每个穿孔截面积，d小孔直径(穿孔板f=2(t+0.8d)L穿孔板用于吊顶时f，討(t+0.8d)；+P L2/3P为穿孔面积五、振动控制1) 基本计算当系统无阻尼振动时，Tf =1 一( f / fo )( f / fo ) T振动级差如=20咋=20,吋确定固有振动频率f0=f侶对于钢弹簧f0= 4.984，对于橡胶等弹性材料0=竿咒斗皂；Vdcmy dcm Y Es阻尼比5=丄1 kN/m A衰减前的振动位移Aav衰减后的振动位移tfotAav衰减时间阻尼系数C G=c/Cc临界阻尼Cc=27mk C为选择的阻尼器的阻尼系数C =2匚0 Jmk2）橡胶隔振器（软木、孚L胶海棉）1.有关计算一竖向动刚度KZd= W（2兀f0）或fo = j詈 式中：KZd垂直动刚度，N/m, W设备质量，N;竖向静刚度Kzdzs nd动态系数nd是动、静弹性模量之比（Ed/Es）隔振器的竖向静变形由f。二05可推导行到=O.25X严2 6 m 护sf0隔振器高度6.或由H*订目对变形2.有关计算二环境工程手册-环境噪声控制卷p258、2597穿fo二店25式中：fo软木固有频率，Hz; Ed动态弹性模量，MPa b应力,MPa H,软木厚度，m。多层橡胶