噪声基本概念精讲

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,噪声控制技术,绪 论,1-1,环境噪声及其危害,一、噪声的定义：,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。,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,1-3,噪声控制技术的性质和内容,一、,噪声控制技术的性质,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。,二、,噪声控制技术的内容,是环境保护的一门重要的课程。全书分为八章,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.,噪声控制技术应用,1.,控制声源传播途径的技术,1,）,隔声：,采用屏蔽物将声音挡住，与接受体隔离开,2,）吸声：只降低反射的噪声,多孔吸声材料,薄板（薄膜）吸声结构,空腔共振吸声结构,微穿孔板吸声结构,3,）消声：利用消声器降低空气的传播。,阻性消声器,抗性消声,2,、噪声评价方法和标准,二、噪声的特点：,1.,噪声无污染物，属于感觉公害，受生理与心理因素的影响,2.,噪声污染是暂时的，不会积累,3.,噪声的能量最后消失为空气的热能，传播距离不太远,4.,影响面广,三、噪声的分类,1.,城市噪声：,1),工厂生产噪声：,造成职业性耳聋的主要原因,2),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),建筑施工噪声：,打桩机、搅拌设备等,4),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。,1-2,噪声的危害,1.,对听力的损伤,2.,对睡眠的干扰,3.,对语言交谈和通讯联络的干扰：,4.,对人的生理影响,5.,对人的心理影响,6,.,对仪器设备和建筑物质结构的影响,1-6,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；,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。,1-7,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.,学习过程中，注意加强动手能力，掌握常见仪器设备的使用维护方法。,1-8,噪声测试技术,1.,噪声测量系统,:,接受部分,分析部分,显示,(,记录,),部分,2.,最常用的声学测量仪器,声级计,噪声控制技术,第二章噪声污染控制声学基础,2.1,声波的产生,一、声波的产生,1.,发声的条件：,1),有足够的振动,2),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必要条件,。,3),有一定的振动频率，应在人耳的听觉范围（,20Hz,20KHz,）：,*,次声波：频率低于,20Hz,，人耳听不到，但对人体影响较大,*,超声波：频率超过,20KHz,2.,声音源于物体的振动。,1),声源,：发出声音的振动体。,2),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,1),声波,:,是声音传播过程时所采用的机械性质波动,.,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,),产生振动,A.,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：,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,:,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,.(,p,),p,=(P-P,0,),P-,空气气压,P,0,-,静态大气,*声压单位,:,帕斯卡,(Pa),2,.,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,(,或最稀疏,),的地点之间的距离,.,记为,单位,:,米,(m),3.,周期,:,振动重复一次的最短时间间隔,.,记为,T,单位,:,秒,(s),4.,频率,:,周期的倒数,即单位,时间内的振动次数,.,记为,单位,:,赫兹,(Hz),5.,声速,C,：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,1,，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,（）,+273,（,4,）,声速、波长、频率的关系,=c/,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）,=,介质密度*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,介质名称,密度（,kg/m,3,）,声速（,m/s,）,声特性阻抗（瑞利）,空气,1.205,343,410,水,1*10,3,1450,1.45*10,6,玻璃,2.5*10,3,5200,1.38*10,7,铝,2.7*10,3,5100,1.3*10,7,钢,7.8*10,3,5000,3.9*10,7,铅,11.4*10,3,1200,1.37*10,7,木材,0.5*10,3,2400,1.20*10,6,橡皮,（,1-2,）*,10,3,40-150,混凝土,2.6*10,3,4000-5000,1.3*10,7,砖,1.8*10,3,2000-4200,6.5*10,6,石油,70,1330,9.3*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：为沿某一方向轴上传播的一维声波。,l,波阵面：垂直于传播方向轴的一系列平面,波阵面,声射线,B.,数学表达形式（平面简谐声波）：,描述不同地点,x,和各个时刻,t,声波的运动状况,平面简谐声波（沿,x,轴正向）：,=,0,cos(t+),是最简单的声波形式：传播方向总保持一个恒定方向，声线为相互平行的一系列直线，波阵面为与声射线相互垂直的一系列平行平面。,