噪聲基本概念

1、緒緒 論論 一、噪聲的定義：一、噪聲的定義： 凡是不需要的，使人厭煩并干擾人的正常生凡是不需要的，使人厭煩并干擾人的正常生 活、工作和活動的聲音?；?、工作和活動的聲音。 判斷下列聲音下是否屬于噪聲 1.飛機掠過天空的轟響聲 2.凌晨時街上的鞭炮聲 3.睡覺時DVD播放的交響曲聲 4.上課時老師講課的聲音影響到同學(xué)睡覺 一、一、 是指聲學(xué)理論在環(huán)境科學(xué)中的應(yīng)用，是一是指聲學(xué)理論在環(huán)境科學(xué)中的應(yīng)用，是一 門迅速發(fā)展的邊緣性應(yīng)用學(xué)科。門迅速發(fā)展的邊緣性應(yīng)用學(xué)科。 二、二、 1.噪聲控制基礎(chǔ)知識 2.噪聲測試技術(shù) 3.噪聲控制影響評價 4.吸聲技術(shù) 5.隔聲技術(shù) 6.消聲技術(shù) 7.隔振與阻尼技術(shù) 8.

2、噪聲控制技術(shù)應(yīng)用 1. 1. 控制聲源傳播途徑的技術(shù)控制聲源傳播途徑的技術(shù) 1）隔聲：隔聲：采用屏蔽物將聲音擋住，與接采用屏蔽物將聲音擋住，與接 受體隔離開受體隔離開 2）吸聲： 只降低反射的噪聲 l多孔吸聲材料 l薄板（薄膜）吸 聲結(jié)構(gòu) l空腔共振吸聲結(jié) 構(gòu) l微穿孔板吸聲結(jié) 構(gòu) 3）消聲：利用消聲器）消聲：利用消聲器 降低空氣的傳播。降低空氣的傳播。 l阻性消聲器阻性消聲器 l抗性消聲抗性消聲 2、噪聲評價方法和標(biāo)準(zhǔn)、噪聲評價方法和標(biāo)準(zhǔn) 二、噪聲的特點：二、噪聲的特點： 1.1.噪聲無污染物，屬于感覺公害，噪聲無污染物，屬于感覺公害， 受生理與心理因素的影響受生理與心理因素的影響 2.2.

3、噪聲污染是暫時的，不會積累噪聲污染是暫時的，不會積累 3.3.噪聲的能量最后消失為空氣的熱噪聲的能量最后消失為空氣的熱 能，傳播距離不太遠(yuǎn)能，傳播距離不太遠(yuǎn) 4.4.影響面廣影響面廣 三三 、噪聲的分類、噪聲的分類 1.1.城市噪聲：城市噪聲： 1)1)工廠生產(chǎn)噪聲：工廠生產(chǎn)噪聲： 造成職業(yè)性耳聾的主要原因 2)2)交通噪聲：交通噪聲： 主要指交通工具的運動產(chǎn)生的噪聲，影 響范圍廣 3)3)建筑施工噪聲：建筑施工噪聲： 打樁機、攪拌設(shè)備等 4)4)生活噪聲：生活噪聲： 主要指社會人群活動出現(xiàn)的噪聲 2.按發(fā)聲機理分噪聲 按發(fā)聲機理可把噪聲分為機械噪聲、空 氣動力性噪聲及電磁噪聲。 1-21-2

4、噪聲的危害噪聲的危害 1.1.對聽力的損傷對聽力的損傷 2.2.對睡眠的干擾對睡眠的干擾 3.對語言交談和通訊聯(lián)絡(luò)的干擾：對語言交談和通訊聯(lián)絡(luò)的干擾： 4.對人的生理影響對人的生理影響 5.對人的心理影響對人的心理影響 6 6.對儀器設(shè)備和建筑物質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響對儀器設(shè)備和建筑物質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響 噪聲控制技術(shù)的學(xué)習(xí)要求和 方法 噪聲控制技術(shù)是一門理論性和實踐性非常 強的課程，學(xué)習(xí)要求如下 1.掌握噪聲的產(chǎn)生、傳播和接收的原理、 噪聲的物理量度、噪聲的傳播特性、噪 聲的危害、噪聲聲音的分類、噪聲控制 的基本途徑； 2.掌握噪聲測量儀器的使用、測點的選擇、 3.掌握隔聲原理、隔聲裝置的類型、特點及選擇；

5、4.掌握消聲原理、消聲器的類型、特點及選擇； 5.掌握吸聲原理、吸聲材料與機構(gòu)、了解吸聲設(shè) 計的原則、程序、計算； 6.掌握隔振器原理、隔振器的類型及特點，了解 隔振器的設(shè)計，掌握阻尼原理及常見阻尼材料 的性質(zhì)； 7.掌握噪聲環(huán)境評價影響的評價對象、現(xiàn)狀調(diào)查、 評價標(biāo)度、預(yù)測評價以及控制方案的選擇 8.熟悉掌握有關(guān)噪聲監(jiān)測與控制的操作。 學(xué)習(xí)方法 為了學(xué)好本門課，建議學(xué)生采用以下的學(xué)習(xí)方法 1.其實掌握有關(guān)課程的相關(guān)知識，特別是物理學(xué) 中的聲學(xué)知識。本課程還與機械原理、材料科 學(xué)、建筑知識有密切關(guān)系； 2.本課程是實踐性比較強的課程，學(xué)習(xí)時要重視 理論聯(lián)系實際，建議多觀察多分析； 3.學(xué)習(xí)過程

6、中，注意加強動手能力，掌握常見儀 器設(shè)備的使用維護方法。 噪聲測試技術(shù)噪聲測試技術(shù) 1.噪聲測量系統(tǒng)噪聲測量系統(tǒng): 接受部分接受部分 分析部分分析部分 顯示顯示(記錄記錄)部分部分 2.最常用的聲學(xué)最常用的聲學(xué) 測量儀器測量儀器 聲級計聲級計 第二章噪聲污染控制聲學(xué)基礎(chǔ)第二章噪聲污染控制聲學(xué)基礎(chǔ) 2.1 聲波的產(chǎn)生聲波的產(chǎn)生 一、聲波的產(chǎn)生一、聲波的產(chǎn)生 1. 發(fā)聲的條件：發(fā)聲的條件： 1) 有足夠的振動有足夠的振動 2) 有合適的傳播媒介：有合適的傳播媒介： 傳播媒介必須具有彈性和慣性聲音傳播的傳播媒介必須具有彈性和慣性聲音傳播的 必要條件必要條件。 3) 有一定的振動頻率，應(yīng)在人耳的聽覺有

7、一定的振動頻率，應(yīng)在人耳的聽覺 范圍（范圍（20Hz20KHz）：）： *次聲波：頻率低于次聲波：頻率低于20Hz，人耳聽不到，但，人耳聽不到，但 對人體影響較大對人體影響較大 *超聲波：頻率超過超聲波：頻率超過20KHz 2. 聲音源于物體的振動。聲音源于物體的振動。 1) 聲源聲源：發(fā)出聲音的振動 體。 2)聲源的形式：聲源的形式： 按介質(zhì)分： 固體、液體、氣體 按形態(tài)分： 點源 線聲源 面聲源 3.聲波的形成聲波的形成 1)聲波聲波: 是聲音傳播過程時所采用是聲音傳播過程時所采用 的機械性質(zhì)波動的機械性質(zhì)波動. 聲源振動 引起聲源周圍彈性媒介(空氣分子)振動 使其周圍彈性媒介(空氣分子)

8、產(chǎn)生振動 A.聲波傳播時聲波傳播時: 傳播介質(zhì)僅在各自的平衡位置附近 振動，沒有在傳播方向上流動或前 進(jìn) 聲波傳播的是物質(zhì)的振動，而不是 物質(zhì)本身 傳播介質(zhì)可以是固體、液體、氣體 B.聲波是縱波：聲波是縱波： 只有能夠產(chǎn)生壓力和拉力的介質(zhì) 才能夠傳播縱波 二.描述聲波的基本物理量 1.聲壓聲壓: 在聲波傳播過程中會使空間各處的空氣壓 強產(chǎn)生起伏變化. 這部分的起伏變化稱為聲壓這部分的起伏變化稱為聲壓.(p) p=(P-P0) P- 空氣氣壓 P0-靜態(tài)大氣 * 聲壓單位聲壓單位: 帕斯卡帕斯卡(Pa) 2.波長波長(): 在同一時刻,從某一個最稠密(或最稀疏) 的地點到相鄰的另一個最稠密(或最

9、稀疏) 的地點之間的距離. 記為記為, 單位單位:米米(m) 3.周期周期: 振動重復(fù)一次的最短時間間隔. 記為記為T,單位單位: 秒秒(s) 4.頻率頻率: 周期的倒數(shù),即單位時間內(nèi)的振動次數(shù). 記為記為, 單位單位:赫茲赫茲(Hz) 5. 聲速聲速C：聲音的傳播速度：聲音的傳播速度 （1）標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（1atm，0）：C=331.4m/s （2）聲速與溫度的關(guān)系： 每增加每增加1，聲速增加，聲速增加0.607m/s 例如：t=20， C=C+0.607*t =331.4+20*0.607=343.1m/s （3）當(dāng)溫度高于30或低于-30： C= 20.05(T)1/2 ，且T= t（）+ 2

10、73 （4）聲速、波長、頻率的關(guān)系聲速、波長、頻率的關(guān)系 =c/ 或或 c= （5）影響聲速的主要因素： 傳聲介質(zhì)的密度、聲特性阻抗 聲特性阻抗（聲阻）聲特性阻抗（聲阻） =介質(zhì)密度介質(zhì)密度 * 聲速（單位：瑞利聲速（單位：瑞利） 聲阻的大小決定聲波從一種介質(zhì)傳入 另一種介質(zhì)時的反射程度及材料的隔 聲性能. 部分介質(zhì)的聲速、密度、聲阻抗率部分介質(zhì)的聲速、密度、聲阻抗率 介質(zhì)名稱介質(zhì)名稱密度（密度（kg/m3）聲速（聲速（m/s） 聲特性阻抗（瑞利）聲特性阻抗（瑞利） 空氣空氣1.205343410 水水1*10 314501.45*10 6 玻璃玻璃2.5*10 352001.38*10 7 鋁鋁2.7*10 351001.3*10 7 鋼鋼7.8*10 350003.9*10 7 鉛鉛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 磚磚1.8*10 32000-42006.5*10 6 石油石油7013309.3*10 5 2-2 聲波的基本類型 根據(jù)聲波傳播時的波陣面的形狀不同,分為: 1.平面聲波 2.球面聲波 3.柱面聲波 1.平面聲波 A 平面聲波：為沿某一