聲學(xué)計算公式大全1

4/10聲學(xué)公式大全當聲波碰到室內(nèi)某一界面后（如天花、墻），一部分聲能被反射，一部分被吸收（主要是轉(zhuǎn)化成熱能），一部分穿透到另一空間。

透射系數(shù)：

反射系數(shù)：

吸聲系數(shù)：聲壓和聲強有密切的關(guān)系，在自由聲場中，測得聲壓和已知測點到聲源的距離，就可計算出該測點之聲強和聲源的聲功率。

聲壓級Lp

取參考聲壓為Po=2*10-5N/m2為基準聲壓，任一聲壓P的Lp為：

聽覺下限：

p=2*10-5N/m2

為0dB

能量提高100倍的

P=2*10-3N/m2

為20dB

聽覺上限：

P=20N/m2

為120dB1、聲壓級Lp

取參考聲壓為Po=2*10-5N/m2為基準聲壓，任一聲壓P的Lp為：

聽覺下限：

p=2*10-5N/m2

為0dB

能量提高100倍的

P=2*10-3N/m2

為20dB

聽覺上限：

P=20N/m2

為120dB2、聲功率級Lw

取Wo為10-12W,基準聲功率級

任一聲功率W的聲功率級Lw為：

3、聲強級：

3、聲壓級的疊加10dB+10dB=?

0dB+0dB=?

0dB+10dB=?答案分別是：13dB,3dB,10dB.幾個聲源同時作用時，某點的聲能是各個聲源貢獻的能量的代數(shù)和。因此其聲壓是各聲源貢獻的聲壓平方和的開根號。即：

聲壓級為：

聲壓級的疊加?兩個數(shù)值相等的聲壓級疊加后，總聲壓級只比原來增加3dB，而不是增加一倍。這個結(jié)論對于聲強級和聲功率級同樣適用。

?此外，兩個聲壓級分別為不同的值時，其總的聲壓級為衰減過程即為混響時間，室內(nèi)總吸聲量越大，衰減越快，室容積越大，衰減越慢。室內(nèi)聲場達到穩(wěn)態(tài)后，聲源突然停止發(fā)聲，室內(nèi)聲壓級將按線性規(guī)律衰減。衰減60dB所經(jīng)歷的時間叫混響時間T60，單位S。實際的混響衰減曲線。

由于衰減量程及本底噪聲的干擾，造成很難在60dB內(nèi)都有良好的衰減曲線，因此有時取T30或T20代替T60。

3.3.2

賽賓(Sabine)公式賽賓是美國物理學(xué)家，他發(fā)現(xiàn)混響時間近似與房間體積成正比，與房間總吸聲量成反比，并提出了混響時間經(jīng)驗計算公式——賽賓公式。3.3.3

伊林（Eyring)公式在室內(nèi)總吸聲量較?。ㄎ曄禂?shù)小于0.2)、混響時間較長的情況下，有賽賓的混響時間計算公式求出的數(shù)值與實際測量值相當一致，而在室內(nèi)總吸聲量較大、混響時間較短的情況下，計算值與實測值不符。在室內(nèi)表面的平均吸聲系數(shù)較大（大于0.2)時，只能用伊林公式計算室內(nèi)的混響時間。

利用伊林公式計算混響時間時，在吸聲量的計算上也應(yīng)考慮兩部分（1）室內(nèi)表面的吸聲量（2）觀眾廳內(nèi)觀眾和座椅的吸聲量（有兩種計算方法：一種是觀眾或座椅的個數(shù)乘其單個吸聲量；二種是按觀眾或座椅所占的面積乘以單位面積的相應(yīng)吸聲量。3.3.3

伊林（Eyring)公式（伊林-努特生公式）賽賓公式和伊林公式只考慮了室內(nèi)表面的吸收作用，對于頻率較高的聲音（一般為2000Hz以上），當房間較大時，在傳播過程中，空氣也將產(chǎn)生很大的吸收。這種吸收主要決定于空氣的相對濕度，其次是溫度的影響。在計算混響時間時，考慮空氣的吸收：4m:空氣吸收系數(shù)，空氣吸收=4mV當頻率取>=2KHz時，一般地，4m與濕度溫度有關(guān)，通常取相對濕度60%,溫度20℃時,其值見下表：計算RT時，一般取125、250、500、1K、2K、4K六個倍頻程中心頻率，求出各個頻帶的混響時間空氣吸收系數(shù)4M值（室內(nèi)溫度20度）頻率（Hz)室內(nèi)相對濕度30%40%50%60%2000400063000.0120.0380.0840.0100.0290.0620.0100.0240.0500.0090.0220.0433.3.4

混響時間計算的不確定性室內(nèi)條件與原公式假設(shè)條件（一、聲場是一個完整的空間；二、聲場是完全擴散的）并不完全一致。

1）室內(nèi)吸聲分布不均勻；

2）室內(nèi)形狀，高寬比例過大，造成聲場分布不均勻，擴散不完全

計算用材料的吸聲系數(shù)與實際情況有誤差，一般誤差在10%——15%計算RT的意義：

1）“控制性”地指導(dǎo)材料的選擇與布置。

2）預(yù)測建筑廳堂室內(nèi)的聲學(xué)效果

3）分析現(xiàn)有的音質(zhì)問題3.4

室內(nèi)聲壓級計算及混響半徑（一）當室內(nèi)聲源聲功率一定時，穩(wěn)態(tài)時，在室內(nèi)距離為r的某點聲壓級可以計算，室內(nèi)穩(wěn)態(tài)聲壓級的計算公式為：公式前提：1）點聲源

2）連續(xù)發(fā)聲

3）聲場分布均勻Q是指向因數(shù)，其取值見下表：

（二）混響半徑：根據(jù)室內(nèi)穩(wěn)態(tài)聲壓級的計算公式，室內(nèi)的聲能密度有兩部分組成：第一部分是直達聲，相當于表述的部分；第二部分是擴散聲（包括第一次及以后的反射聲），即表述的部分。在離聲源較近處

直達聲大于擴散聲在離聲源較遠處混響半徑在直達聲的聲能密度與擴散聲的聲能密度相等處，距聲源的距離稱為“混響半徑”，或“臨界半徑吸聲量或吸聲系數(shù)的測量：1、混響室法

其中：V--混響室體積；

S--材料表面積；

n--吸聲體個數(shù)；T1

--空室混響室混響時間；T2--放入材料后混響時間。2、駐波管法：

利用在管中平面波入射波和反射波形成極大聲壓Pmax和極小聲壓Pmin推導(dǎo)出0

3、T

和0的值有一定差別，T是無規(guī)入射時的吸聲系數(shù)，0是正入射時的吸聲系數(shù)。工程上主要使用T對于穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)，板后空氣層可劃分為許多小空腔，每一個開孔與背后一個小空腔對應(yīng)，是許多并聯(lián)的亥姆霍茲共振器。

計算穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)共振頻率的公式

在設(shè)計時，根據(jù)主要吸收頻率，確定共振頻率。在共振頻率附近有最大的吸聲系數(shù)，離之越遠，吸聲愈小。建筑中的吸聲降噪

1、吸聲降噪的原理：

工廠車間或大型廳堂內(nèi)，若內(nèi)表面為清水磚墻、抹灰墻面，地面為水泥或水磨石地面，在房間內(nèi)部，人聽到的不只是由聲源發(fā)出的直達聲，還會聽到大量經(jīng)各個界面多次反射形成的混響聲。

在直達聲與混響聲的共同作用下，當離開聲源的距離大于混響半徑時，接收點上的聲壓級要比室外同一距離處高出10~15dB。

如在室內(nèi)頂棚或墻面上布置吸聲材料或吸聲結(jié)構(gòu)，可使混響聲減弱，這時，人們主要聽到的是直達聲，那種被噪聲“包圍”的感覺將明顯減弱。這種利用吸聲原理降低噪聲的方法稱為“吸聲降噪”。

Q是指向因數(shù)，其取值見右表：二）混響半徑：

1.根據(jù)室內(nèi)穩(wěn)態(tài)聲壓級的計算公式，室內(nèi)的聲能密度有兩部分組成：第一部分是直達聲，相當于

表述的部分；第二部分是擴散聲（包括第一次及以后的反射聲），即

表述的部分。在離聲源較近處

直達聲大于擴散聲在離聲源較遠處

擴散聲大于直達聲

2、