噪聲描述物理指標(biāo)

1、聲波的反射、透射、折射和衍射聲波的反射、透射、折射和衍射1、垂直入射聲波的反射和透射、垂直入射聲波的反射和透射p2 u2piprpt1c12c20 xp1 u1p1=p2 u1=u2p1= pi +pru1= ui +urp2= ptu2= ut第一節(jié)第一節(jié) 噪聲及其危害噪聲及其危害1、噪聲、噪聲不需要的聲音不需要的聲音超過(guò)人們生活和社會(huì)超過(guò)人們生活和社會(huì)活動(dòng)所允許的程度活動(dòng)所允許的程度2、噪聲的危害、噪聲的危害損傷聽(tīng)力（損傷聽(tīng)力（80dB）干擾睡眠干擾睡眠對(duì)人體生理機(jī)能引起不良反應(yīng)對(duì)人體生理機(jī)能引起不良反應(yīng)干擾語(yǔ)言交談和通訊聯(lián)絡(luò)干擾語(yǔ)言交談和通訊聯(lián)絡(luò)特強(qiáng)噪聲損壞儀器設(shè)備和建筑結(jié)構(gòu)特強(qiáng)噪聲損壞

2、儀器設(shè)備和建筑結(jié)構(gòu)噪聲污染的規(guī)律噪聲污染的規(guī)律噪聲評(píng)價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn)噪聲評(píng)價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn)噪聲控制技術(shù)噪聲控制技術(shù)噪聲測(cè)試技術(shù)和儀器噪聲測(cè)試技術(shù)和儀器噪聲對(duì)人體的影響和危害噪聲對(duì)人體的影響和危害第一節(jié)第一節(jié) 聲波的產(chǎn)生及描述方法聲波的產(chǎn)生及描述方法1、聲波的產(chǎn)生、聲波的產(chǎn)生聲源的振動(dòng)聲源的振動(dòng)彈性媒介彈性媒介振動(dòng)振動(dòng)聲波聲波空氣、固體、空氣、固體、液體液體 空氣空氣 縱波縱波聲波聲波 固體、液體固體、液體 縱波、橫波縱波、橫波能量的傳遞能量的傳遞相鄰質(zhì)點(diǎn)間的動(dòng)量相鄰質(zhì)點(diǎn)間的動(dòng)量傳遞來(lái)完成，傳遞來(lái)完成，而不是而不是由物質(zhì)的遷移由物質(zhì)的遷移來(lái)傳播能量的。來(lái)傳播能量的。2、描述聲波的基本物理量、描述聲波的基

3、本物理量聲壓聲壓 p=(P-P0) 帕斯卡（帕斯卡（Pa）波長(zhǎng)波長(zhǎng) =c/f 米米 （m）周期周期 T 秒秒 （s）頻率頻率 f =1/T 赫茲赫茲 （Hz）聲速聲速 c 米每秒（米每秒（m/s）空氣中空氣中 c=331.45+0.61t 340 m/sl 平面聲波平面聲波l 聲波聲波 球面聲波球面聲波 （波陣面的形狀）（波陣面的形狀）l 柱面聲波柱面聲波 波陣面是指空間同一時(shí)刻相位相同的各點(diǎn)的軌跡曲線平面聲波平面聲波柱面聲波：球面聲波：聲線：聲能量聲強(qiáng)聲功率 s平面聲波波陣面的面積202cpDecpIe02ISW 2/p0ePJ/m3W/m2W相干波相干波具有相同頻率、相同振動(dòng)方具有相同頻率

4、、相同振動(dòng)方向和恒定相位差的聲波向和恒定相位差的聲波駐波駐波聲壓值隨空間不同位置有聲壓值隨空間不同位置有極大值和極小值分布的周期波極大值和極小值分布的周期波piprpt1c12c20 x當(dāng)當(dāng)1c1 2c2時(shí)，時(shí)， 硬，剛性反射體硬，剛性反射體pi= pr , 相位相同，相位相同，p12pi， u1= ui +ur =0，當(dāng)當(dāng)1c1 2c2時(shí)，時(shí)， 硬，剛性反射體硬，剛性反射體pi= pr , 相位相反相位相反p10， u1= ui +ur =2 ui ，駐波駐波沒(méi)有透沒(méi)有透射聲波射聲波反射系數(shù)和透射系數(shù)2、斜入射聲波的入射、反射和折射、斜入射聲波的入射、反射和折射1c12c2piprpt0ir

5、tsinisintsinr=c1c1c23、聲波的散射與衍射、聲波的散射與衍射如果障礙物表面的起伏程度與波長(zhǎng)相當(dāng)，如果障礙物表面的起伏程度與波長(zhǎng)相當(dāng)，或者障礙物的大小與波長(zhǎng)差不多，入射或者障礙物的大小與波長(zhǎng)差不多，入射聲波就會(huì)向各個(gè)方向散射。聲波就會(huì)向各個(gè)方向散射。入射聲波繞過(guò)障礙物傳到其背面形入射聲波繞過(guò)障礙物傳到其背面形成聲波的衍射（低頻聲）成聲波的衍射（低頻聲）4、聲像、聲像同光線在鏡面的反射一樣，當(dāng)障礙物同光線在鏡面的反射一樣，當(dāng)障礙物的幾何尺寸遠(yuǎn)大于聲波波長(zhǎng)時(shí)，即對(duì)的幾何尺寸遠(yuǎn)大于聲波波長(zhǎng)時(shí)，即對(duì)于高頻聲波用聲像法來(lái)處理聲波的反于高頻聲波用聲像法來(lái)處理聲波的反射問(wèn)題。射問(wèn)題。級(jí)的概念

6、級(jí)的概念人說(shuō)話人說(shuō)話 10-5 w 火箭發(fā)射火箭發(fā)射 109 w 對(duì)數(shù)標(biāo)度對(duì)數(shù)標(biāo)度1、分貝的定義、分貝的定義由于對(duì)數(shù)的宗量是無(wú)量綱的，因此用對(duì)由于對(duì)數(shù)的宗量是無(wú)量綱的，因此用對(duì)數(shù)標(biāo)度時(shí)必須選定數(shù)標(biāo)度時(shí)必須選定基準(zhǔn)量基準(zhǔn)量，然后對(duì)被量，然后對(duì)被量度量與基準(zhǔn)量的比值求對(duì)數(shù)，這個(gè)度量與基準(zhǔn)量的比值求對(duì)數(shù)，這個(gè)對(duì)數(shù)對(duì)數(shù)值值稱為被量度量的稱為被量度量的“級(jí)級(jí)”。對(duì)數(shù)以對(duì)數(shù)以10為底，級(jí)的單位為貝爾（為底，級(jí)的單位為貝爾（B）,貝爾分為貝爾分為10檔，每一檔的單位為分貝檔，每一檔的單位為分貝（dB），），1B=10dB對(duì)數(shù)以對(duì)數(shù)以e=2.71828為底，級(jí)的單位為底，級(jí)的單位為奈培為奈培（Np）,1 Np

7、8.686dB2、聲壓級(jí)、聲強(qiáng)級(jí)和聲功率級(jí)、聲壓級(jí)、聲強(qiáng)級(jí)和聲功率級(jí)LI10lg（I/Io）空氣中空氣中 Io 10-12 W/m2聲強(qiáng)級(jí)聲強(qiáng)級(jí)Lp10lg（p2/po2）=20lg(p/po)空氣中空氣中po 20Pa聲壓級(jí)聲壓級(jí)cpI2ppp020202020ILLc40010lgLcIp10lgpp10lg/Icp10lgII10lgLLILpLW10lg（W/Wo）空氣中空氣中 Wo 10-12 W聲功率級(jí)聲功率級(jí)對(duì)于給定的聲源，其聲功率是不變的對(duì)于給定的聲源，其聲功率是不變的3、級(jí)的疊加、級(jí)的疊加 (聲波不發(fā)生干涉聲波不發(fā)生干涉)pT2=p12+p22+pn2n=2時(shí)時(shí)Lp110lg

8、（p12/po2）Lp210lg（p22/po2）p12 po2.10 0.1 Lp1p22 po2.10 0.1 Lp2pT2=p12+p22 po2.（10 0.1 Lp1 + 10 0.1 Lp2）LpT10lg（pT2/po2） 10lg（10 0.1 Lp1 + 10 0.1 Lp2）LpT 10lg（ 10 0.1 Lpi ）ni=14、級(jí)的相減、級(jí)的相減LpT10lg（10 0.1 LpB + 10 0.1 LpS）LpS10lg（10 0.1 LpT - 10 0.1 LpB）聲波在傳播中的衰減聲波在傳播中的衰減隨距離的發(fā)散衰減隨距離的發(fā)散衰減Ad空氣吸收的附加衰減空氣吸收的附

9、加衰減Aa地面吸收的附加衰減地面吸收的附加衰減Ag聲屏障衰減聲屏障衰減Ab氣象條件對(duì)聲傳播的影響氣象條件對(duì)聲傳播的影響Am總衰減總衰減A Ad +Aa + Ag + Ab + Am隨距離的發(fā)散衰減隨距離的發(fā)散衰減Ad ：Ad 20lg(r2/r1) （假設(shè)以聲源為中心的假設(shè)以聲源為中心的 球面對(duì)稱地向各個(gè)方向輻射球面對(duì)稱地向各個(gè)方向輻射聲能）聲能）24 rWSWI全空間全空間22 rWSWI半空間半空間SIWWWISWIILI1lg101lg10lg1000000空氣中空氣中 Wo 10-12 WIo 10-12 W/m2LI=LW-10lgS=LW-10lg(4r2)=LW-20lgr-11

10、全空間全空間LI=LW-10lgS=LW-10lg(2r2)=LW-20lgr-8半空間半空間空氣吸收的附加衰減空氣吸收的附加衰減Aa82a10df7.4A20時(shí)8101,20,TfCATAaa 410-6地面吸收的附加衰減地面吸收的附加衰減Ag當(dāng)?shù)孛媸欠莿傂员砻鏁r(shí)，短距離，聲當(dāng)?shù)孛媸欠莿傂员砻鏁r(shí)，短距離，聲能的衰減可以忽略，能的衰減可以忽略，70米以上時(shí)不可米以上時(shí)不可忽略忽略在厚草地或穿過(guò)灌木叢傳播時(shí)衰減在厚草地或穿過(guò)灌木叢傳播時(shí)衰減Ag（0.18lgf-0.31）d穿過(guò)樹(shù)木或森林的聲衰減穿過(guò)樹(shù)木或森林的聲衰減Ag0.01 f 1/3 d聲屏障衰減聲屏障衰減Ab聲屏障衰減與聲源及接受點(diǎn)相對(duì)屏障的聲屏障衰減與聲源及接受點(diǎn)相對(duì)屏障的位置、屏障的高度及結(jié)構(gòu)，以及聲波的位置、屏障的高度及結(jié)構(gòu)，以及聲波的頻率密切相關(guān)。頻率密切相關(guān)。氣象條件對(duì)聲傳播的影響氣象條件對(duì)聲傳播的影響Am雨、雪、霧等對(duì)聲波的衰減量大約每雨、雪、霧等對(duì)聲波的衰減量大約每