噪声基本概念

1、绪绪 论论 一、噪声的定义：一、噪声的定义： 凡是不需要的，使人厌烦并干扰人的正常生凡是不需要的，使人厌烦并干扰人的正常生 活、工作和活动的声音。活、工作和活动的声音。 判断下列声音下是否属于噪声 1.飞机掠过天空的轰响声 2.凌晨时街上的鞭炮声 3.睡觉时DVD播放的交响曲声 4.上课时老师讲课的声音影响到同学睡觉 一、一、 是指声学理论在环境科学中的应用，是一是指声学理论在环境科学中的应用，是一 门迅速发展的边缘性应用学科。门迅速发展的边缘性应用学科。 二、二、 1.噪声控制基础知识 2.噪声测试技术 3.噪声控制影响评价 4.吸声技术 5.隔声技术 6.消声技术 7.隔振与阻尼技术 8.

2、噪声控制技术应用 1. 1. 控制声源传播途径的技术控制声源传播途径的技术 1）隔声：隔声：采用屏蔽物将声音挡住，与接采用屏蔽物将声音挡住，与接 受体隔离开受体隔离开 2）吸声： 只降低反射的噪声 l多孔吸声材料 l薄板（薄膜）吸 声结构 l空腔共振吸声结 构 l微穿孔板吸声结 构 3）消声：利用消声器）消声：利用消声器 降低空气的传播。降低空气的传播。 l阻性消声器阻性消声器 l抗性消声抗性消声 2、噪声评价方法和标准、噪声评价方法和标准 二、噪声的特点：二、噪声的特点： 1.1.噪声无污染物，属于感觉公害，噪声无污染物，属于感觉公害， 受生理与心理因素的影响受生理与心理因素的影响 2.2.

3、噪声污染是暂时的，不会积累噪声污染是暂时的，不会积累 3.3.噪声的能量最后消失为空气的热噪声的能量最后消失为空气的热 能，传播距离不太远能，传播距离不太远 4.4.影响面广影响面广 三三 、噪声的分类、噪声的分类 1.1.城市噪声：城市噪声： 1)1)工厂生产噪声：工厂生产噪声： 造成职业性耳聋的主要原因 2)2)交通噪声：交通噪声： 主要指交通工具的运动产生的噪声，影 响范围广 3)3)建筑施工噪声：建筑施工噪声： 打桩机、搅拌设备等 4)4)生活噪声：生活噪声： 主要指社会人群活动出现的噪声 2.按发声机理分噪声 按发声机理可把噪声分为机械噪声、空 气动力性噪声及电磁噪声。 1-21-2

4、噪声的危害噪声的危害 1.1.对听力的损伤对听力的损伤 2.2.对睡眠的干扰对睡眠的干扰 3.对语言交谈和通讯联络的干扰：对语言交谈和通讯联络的干扰： 4.对人的生理影响对人的生理影响 5.对人的心理影响对人的心理影响 6 6.对仪器设备和建筑物质结构的影响对仪器设备和建筑物质结构的影响 噪声控制技术的学习要求和 方法 噪声控制技术是一门理论性和实践性非常 强的课程，学习要求如下 1.掌握噪声的产生、传播和接收的原理、 噪声的物理量度、噪声的传播特性、噪 声的危害、噪声声音的分类、噪声控制 的基本途径； 2.掌握噪声测量仪器的使用、测点的选择、 3.掌握隔声原理、隔声装置的类型、特点及选择；

5、4.掌握消声原理、消声器的类型、特点及选择； 5.掌握吸声原理、吸声材料与机构、了解吸声设 计的原则、程序、计算； 6.掌握隔振器原理、隔振器的类型及特点，了解 隔振器的设计，掌握阻尼原理及常见阻尼材料 的性质； 7.掌握噪声环境评价影响的评价对象、现状调查、 评价标度、预测评价以及控制方案的选择 8.熟悉掌握有关噪声监测与控制的操作。 学习方法 为了学好本门课，建议学生采用以下的学习方法 1.其实掌握有关课程的相关知识，特别是物理学 中的声学知识。本课程还与机械原理、材料科 学、建筑知识有密切关系； 2.本课程是实践性比较强的课程，学习时要重视 理论联系实际，建议多观察多分析； 3.学习过程

6、中，注意加强动手能力，掌握常见仪 器设备的使用维护方法。 噪声测试技术噪声测试技术 1.噪声测量系统噪声测量系统: 接受部分接受部分 分析部分分析部分 显示显示(记录记录)部分部分 2.最常用的声学最常用的声学 测量仪器测量仪器 声级计声级计 第二章噪声污染控制声学基础第二章噪声污染控制声学基础 2.1 声波的产生声波的产生 一、声波的产生一、声波的产生 1. 发声的条件：发声的条件： 1) 有足够的振动有足够的振动 2) 有合适的传播媒介：有合适的传播媒介： 传播媒介必须具有弹性和惯性声音传播的传播媒介必须具有弹性和惯性声音传播的 必要条件必要条件。 3) 有一定的振动频率，应在人耳的听觉有

7、一定的振动频率，应在人耳的听觉 范围（范围（20Hz20KHz）：）： *次声波：频率低于次声波：频率低于20Hz，人耳听不到，但，人耳听不到，但 对人体影响较大对人体影响较大 *超声波：频率超过超声波：频率超过20KHz 2. 声音源于物体的振动。声音源于物体的振动。 1) 声源声源：发出声音的振动 体。 2)声源的形式：声源的形式： 按介质分： 固体、液体、气体 按形态分： 点源 线声源 面声源 3.声波的形成声波的形成 1)声波声波: 是声音传播过程时所采用是声音传播过程时所采用 的机械性质波动的机械性质波动. 声源振动 引起声源周围弹性媒介(空气分子)振动 使其周围弹性媒介(空气分子)

8、产生振动 A.声波传播时声波传播时: 传播介质仅在各自的平衡位置附近 振动，没有在传播方向上流动或前 进 声波传播的是物质的振动，而不是 物质本身 传播介质可以是固体、液体、气体 B.声波是纵波：声波是纵波： 只有能够产生压力和拉力的介质 才能够传播纵波 二.描述声波的基本物理量 1.声压声压: 在声波传播过程中会使空间各处的空气压 强产生起伏变化. 这部分的起伏变化称为声压这部分的起伏变化称为声压.(p) p=(P-P0) P- 空气气压 P0-静态大气 * 声压单位声压单位: 帕斯卡帕斯卡(Pa) 2.波长波长(): 在同一时刻,从某一个最稠密(或最稀疏) 的地点到相邻的另一个最稠密(或最

9、稀疏) 的地点之间的距离. 记为记为, 单位单位:米米(m) 3.周期周期: 振动重复一次的最短时间间隔. 记为记为T,单位单位: 秒秒(s) 4.频率频率: 周期的倒数,即单位时间内的振动次数. 记为记为, 单位单位:赫兹赫兹(Hz) 5. 声速声速C：声音的传播速度：声音的传播速度 （1）标准状态（1atm，0）：C=331.4m/s （2）声速与温度的关系： 每增加每增加1，声速增加，声速增加0.607m/s 例如：t=20， C=C+0.607*t =331.4+20*0.607=343.1m/s （3）当温度高于30或低于-30： C= 20.05(T)1/2 ，且T= t（）+ 2

10、73 （4）声速、波长、频率的关系声速、波长、频率的关系 =c/ 或或 c= （5）影响声速的主要因素： 传声介质的密度、声特性阻抗 声特性阻抗（声阻）声特性阻抗（声阻） =介质密度介质密度 * 声速（单位：瑞利声速（单位：瑞利） 声阻的大小决定声波从一种介质传入 另一种介质时的反射程度及材料的隔 声性能. 部分介质的声速、密度、声阻抗率部分介质的声速、密度、声阻抗率 介质名称介质名称密度（密度（kg/m3）声速（声速（m/s） 声特性阻抗（瑞利）声特性阻抗（瑞利） 空气空气1.205343410 水水1*10 314501.45*10 6 玻璃玻璃2.5*10 352001.38*10 7 铝铝2.7*10 351001.3*10 7 钢钢7.8*10 350003.9*10 7 铅铅11.4*10 312001.37*10 7 木材木材0.5*10 324001.20*10 6 橡皮橡皮（1-2）*10 340-150 混凝土混凝土2.6*10 34000-50001.3*10 7 砖砖1.8*10 32000-42006.5*10 6 石油石油7013309.3*10 5 2-2 声波的基本类型 根据声波传播时的波阵面的形状不同,分为: 1.平面声波 2.球面声波 3.柱面声波 1.平面声波 A 平面声波：为沿某一