聲學(xué)基礎(chǔ)培訓(xùn)

1、Xu Feng聲學(xué)基礎(chǔ)知識講座聲學(xué)基礎(chǔ)知識講座Xu Feng聲學(xué)基礎(chǔ)知聲學(xué)基礎(chǔ)知識識1. 聲波的描述2. 聲級的定義3. 聲級的相加4. 聲級的相減5. 噪聲的頻譜分析聲學(xué)基礎(chǔ)知識Xu Feng聲學(xué)基礎(chǔ)知識 機(jī)械振動(dòng)是聲波產(chǎn)生的根源 彈性媒質(zhì)是聲波傳播的必要條件 聲波在空氣和液體中為縱波， 在固體中傳播可能是縱波也可能是橫波 例子：固體振動(dòng)產(chǎn)生聲波：喇叭，振動(dòng)平板，鑼，鼓，沖壓鋼板 氣流產(chǎn)生聲波：笛子，高壓氣流，噴氣發(fā)動(dòng)機(jī) 應(yīng)用：揚(yáng)聲器、傳聲器聲波的描述聲波的描述Xu Feng聲學(xué)基礎(chǔ)知識聲波的描述聲波的描述聲壓：由振動(dòng)引起的介質(zhì)壓力在平均壓力的基礎(chǔ)上面變化的部分一般定義：其中： 為聲壓，單位

2、是帕(Pa)，在空氣中研究的聲壓范圍一般在10-5106Pa之間)sin(),(0kxtPtxpp顯然，媒質(zhì)中任一點(diǎn)的聲壓都是隨時(shí)間變化的，每一時(shí)刻的聲壓稱為瞬時(shí)聲壓，而某段時(shí)間內(nèi)瞬時(shí)聲壓的均方根值稱為有效聲壓,TedttpTp 0 2)(1一般的，如果沒有特殊說明，聲壓都指有效聲壓Xu Feng聲學(xué)基礎(chǔ)知識聲速： 聲波在彈性媒質(zhì)中的傳播速度，由媒質(zhì)的彈性，密度， 溫度等因素決定，與振動(dòng)的特性無關(guān)。00 pc 一般定義：tc61. 045.331空氣中聲速：取室溫：340m/s聲波的描述聲波的描述頻率：通常噪聲都是由多種頻率組成，用表示：次聲波20Hz可聽聲20000Hz 10dB時(shí)，可以不考

3、慮背景噪聲認(rèn)為測量值即聲源產(chǎn)生的聲壓級一般的，在大多數(shù)的聲學(xué)測量中都需要測量背景噪聲,這時(shí)聲源產(chǎn)生的聲壓級為：Xu Feng聲學(xué)基礎(chǔ)知識 頻率分析的用處 噪聲控制 主觀感覺 噪聲源鑒辯 降噪計(jì)算 可聽聲的頻率范圍： 20 Hz 20 kHz 倍頻程和 1/3 倍頻程 頻段太寬 人耳對聲音頻率的分辨率也是符合對數(shù)規(guī)律， 等比帶寬 稱為1/n倍頻程 窄帶分析FFT，APS，CPS，更細(xì)致的頻譜分析，線性噪聲的頻率分析噪聲的頻率分析nff2/12Xu Feng聲傳播規(guī)律聲傳播規(guī)律1. 聲波的反射，折射，散射和繞射2. 點(diǎn)聲源， 線聲源和面聲源3. 聲波隨距離衰減4. 空氣的吸聲5. 聲屏障聲傳播規(guī)律

4、Xu Feng聲波的反射、折射聲波的反射、折射聲波的反射，折射 反射系數(shù) 透射系數(shù) r反射系數(shù)小的材料成為吸聲材料透射系數(shù)小的材料稱為隔聲材料聲傳播規(guī)律Xu Feng聲波的散射聲波的散射聲傳播規(guī)律如果障礙物表面很粗糙（表面起伏比波長大）又或者障礙物得到大小和波長差不多，則聲波入射時(shí)，會產(chǎn)生各個(gè)方面的散射注意省略入射問題！注意省略入射問題！Xu Feng聲傳播規(guī)律聲波的干涉、衍射聲波的干涉、衍射干涉：振動(dòng)的疊加產(chǎn)生干涉，駐波，定波現(xiàn)象衍射：聲波繞過障礙物而使傳播方向改變的現(xiàn)象，波長于障礙物的大小比值越大，衍射越嚴(yán)重。而高頻聲遇到大障礙物，就會在障礙物后產(chǎn)生陰影區(qū)縫隙會大大降低低頻聲的隔聲效果聲屏

5、障對高頻聲有較好的降噪效果，而對低頻聲效果就差Xu Feng聲傳播規(guī)律點(diǎn)聲源點(diǎn)聲源點(diǎn)聲源的定義點(diǎn)聲源的傳播規(guī)律對于理想點(diǎn)聲源，在自由空間中，它向周圍媒質(zhì)（均勻、各向同性）輻射球面聲波。當(dāng)聲源以穩(wěn)定的功率W輻射時(shí)則到距離聲源中心為r的球面上任一點(diǎn)的聲強(qiáng)I 為： 24 rWI11lg2041lg10lg10 4110lg 14lg10lg10202000020rLrWWrIWWWIrWIILWIXu Feng聲傳播規(guī)律計(jì)算從距離r1傳播到距離r2時(shí)的聲強(qiáng)級或聲壓級衰減量 12lg20rrL 點(diǎn)聲源點(diǎn)聲源Xu Feng聲傳播規(guī)律線聲源線聲源線聲源的定義 嚴(yán)格意義上的很少：長火車、公路上的長車隊(duì)，輸氣

6、管道 連續(xù)點(diǎn)聲源， 不相干性Xu Feng聲傳播規(guī)律當(dāng)線聲源的長度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于接收點(diǎn)與聲源的距離時(shí)，傳播特性將只與接收點(diǎn)與線聲源的垂線距離有關(guān)。且此時(shí)衰減量滿足 12lg10rrL 線聲源線聲源Xu Feng聲傳播規(guī)律面聲源面聲源面聲源的定義 車間內(nèi)聲波透過避面向外傳播，大型機(jī)器設(shè)備振動(dòng)表面 連續(xù)點(diǎn)陣列 不相干性Xu Feng聲傳播規(guī)律接收點(diǎn)在一個(gè)面聲源內(nèi)部時(shí)，噪聲級為一個(gè)恒定的值，而在面聲源外部，隨著距離的增加，傳播特性將逐漸向點(diǎn)聲源靠攏 面聲源面聲源Xu Feng聲傳播規(guī)律 聲波在空氣中傳播時(shí)，一部分聲能將轉(zhuǎn)化為熱能而損耗。 損耗的大小與聲波頻率、溫度、相對濕度及氣壓都有關(guān)系。 分子馳豫吸收，

7、改變聲速、吸收聲能 國際標(biāo)準(zhǔn)：曲線，表格數(shù)據(jù)(需要插值）空氣的吸聲空氣的吸聲標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)頒布時(shí)間計(jì)算方法ANSI 1261978工廠噪聲的歐洲一般預(yù)測方法ISO3891VDI 2714/2720 OAL28ISO 9613 Part 1ISO9613 Part 2Xu Feng聲傳播規(guī)律聲屏障聲屏障Xu Feng聲傳播規(guī)律聲屏障聲屏障 聲波遇到聲屏障，將產(chǎn)生反射、透射和衍射三種傳播現(xiàn)象，實(shí)際上，一般的，聲屏障都有足夠的隔聲效果，所以主要考慮的是聲衍射屏障的附加衰減與d和頻率有關(guān)聲傳播路徑增加d=源到屏障+屏障到接收點(diǎn)-源到接收點(diǎn) Xu Feng噪聲的主觀感覺噪聲的主觀感覺噪聲的主觀感覺1. 噪聲的

8、定義2. 人耳與聽力3. 聽力特性- 頻率， 振幅和時(shí)間4. 等響曲線5. 計(jì)權(quán) 聲級的定義6. 聲質(zhì)量簡介Xu Feng噪聲的主觀感覺Noise is defined as unwanted sound. 不想聽到的聲音.噪聲的定義噪聲的定義Xu Feng噪聲的主觀感覺人耳與聽力人耳與聽力人耳分為：外耳、中耳、內(nèi)耳 外耳起阻抗匹配的作用，使更多的聲音能夠進(jìn)來。2020k Hz 響度最靈敏的頻率在25Hz 中耳連接外耳的空氣振動(dòng)與內(nèi)耳的液體振動(dòng)聲傳遞濾波功能Xu Feng噪聲的主觀感覺聽力的特性：頻率、振幅和時(shí)間聽力的特性：頻率、振幅和時(shí)間人耳對聲音的感覺不僅與聲壓有關(guān)，而且與頻率也有關(guān)，也就

9、是說，聲壓級相同而頻率不同的聲音，聽起來會不一樣響！ 響度的定義，比如一個(gè)聲音聽起來和40分貝1kHz的純音一樣響，則整個(gè)聲音就是方(phon) 振幅，聲音的強(qiáng)度，與頻率無關(guān) 較強(qiáng)噪聲環(huán)境下(80dB以上）暴露，會出現(xiàn)聽力暫時(shí)下降Xu Feng噪聲的主觀感覺等響曲線等響曲線記錄不同頻率下的純音同等響度下的聲壓級曲線Xu Feng噪聲的主觀感覺等響曲線Xu Feng噪聲的主觀感覺計(jì)權(quán)聲級計(jì)權(quán)聲級人耳對不同頻率的聲音反應(yīng)不同使聲壓級不能反映人的主觀反映根據(jù)等響曲線，選擇幾條有代表性的曲線，設(shè)計(jì)計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)方等響曲線的倒置，模擬人耳對低強(qiáng)度噪聲的感覺計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)方等響曲線的倒置模擬人

10、耳對中等噪聲的響度感覺計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)方等響曲線的倒置模擬人耳對高強(qiáng)度噪聲的響度感覺實(shí)際應(yīng)用中，聲級對強(qiáng)和弱的噪聲都比較能夠反映人的主觀感受同時(shí)，與人耳的損傷程度也對應(yīng)的很好。、基本不用Xu Feng噪聲的主觀感覺計(jì)權(quán)曲線計(jì)權(quán)曲線Xu Feng噪聲的主觀感覺頻率631252505001000200040008000dB946570565670504094.0A-計(jì)權(quán)修正-26.2-16.2-8.6-3.2010.5-1.1dBA67.848.861.452.8567150.538.973.2聲級聲級計(jì)權(quán)后的聲壓級和人耳對聲音的反映一樣，可以表征聲音的主觀大小倍頻程衰減級Xu Feng評價(jià)聲音的

11、強(qiáng)弱十分復(fù)雜，要考慮絕對大小，頻率，以及持續(xù)時(shí)間等等，一般的，分成兩類基于響度（聲音的大?。┗谠攵龋ㄈ藢@個(gè)聲音的煩躁度）噪聲評價(jià)量噪聲評價(jià)量最簡單的就是A聲級，目前應(yīng)用最為廣泛對于穩(wěn)態(tài)聲音，一般直接測量A聲級對于非穩(wěn)態(tài)聲音，測量等效A聲級，即長時(shí)間測量結(jié)果的一種時(shí)間上的平均噪聲的主觀感覺Xu Feng噪聲的主觀感覺聲質(zhì)量聲質(zhì)量聲音的大小不是聲品質(zhì)的唯一評判標(biāo)準(zhǔn) 對人所感受到聲音的質(zhì)量進(jìn)行研究儀器只能測量聲音的物理量測量的物理量與人的感覺不可知聲質(zhì)量的研究即建立兩者的聯(lián)系，是心理聲學(xué)的范疇 psychoacoustics目前沒有國際標(biāo)準(zhǔn)Xu Feng產(chǎn)品的聲音可以被分成三類：1被動(dòng)聲：產(chǎn)品被

12、碰觸時(shí)發(fā)出的聲音，如開關(guān)車門的聲音。這類聲音往往影響到用戶對產(chǎn)品的第一印象。2運(yùn)轉(zhuǎn)聲：產(chǎn)品長期穩(wěn)定工作時(shí)發(fā)出的聲音，如發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的聲音。3信號聲：產(chǎn)品告知用戶將要執(zhí)行某項(xiàng)功能或某項(xiàng)功能已經(jīng)完成的聲音，如手機(jī)開機(jī)或按鍵的聲音。對不同類型的聲音，評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)也不同，如運(yùn)“轉(zhuǎn)聲要”盡可能不讓用戶感到厭煩，而“信號聲”則要盡可能的引起用戶的覺察?？偠灾?，聲品質(zhì)是產(chǎn)品質(zhì)量的重要表現(xiàn)，會影響用戶對產(chǎn)品整體質(zhì)量的判斷。聲質(zhì)量分類聲質(zhì)量分類噪聲的主觀感覺Xu FengL Loudness 響度 （單位 sones)L Sharpness 尖銳度 （單位 acum ）L Roughness 粗糙度 （單位 asp

13、er ）L Fluctuation Strength 抖動(dòng)強(qiáng)度 （單位 vacil ）聲質(zhì)量研究：客觀評價(jià)量聲質(zhì)量研究：客觀評價(jià)量噪聲的主觀感覺Xu Feng噪聲的測量噪聲與時(shí)間的關(guān)系常用噪聲評價(jià)量 噪聲測量的儀器工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) 環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn) 工業(yè)產(chǎn)品噪聲標(biāo)準(zhǔn)1. 建筑聲學(xué)測量標(biāo)準(zhǔn)噪聲的測量噪聲的測量Xu Feng噪聲的測量噪聲與時(shí)間的關(guān)系噪聲與時(shí)間的關(guān)系一般的，聲音都是變化，dB就可以認(rèn)為是穩(wěn)態(tài)噪聲，且不含顯著的純音成分測試根據(jù)聲源的隨時(shí)間變化情況，而有不同的測試方式及參量Xu Feng噪聲的測量常用噪聲評價(jià)量常用噪聲評價(jià)量A聲級等效連續(xù)A聲級暴露聲級累計(jì)百分比AL)(1lg10 0

14、202T dtptpTLTAAeq)(lg10 0 202dtptpLTAAE991nn nnLmaxALminALXu Feng噪聲的測量1. 傳聲器2. 前置放大器3. 信號傳輸方式4. 信號處理儀器5. 聲學(xué)測試實(shí)驗(yàn)室噪聲測試的儀器噪聲測試的儀器Xu Feng傳聲器傳聲器 將聲信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號的聲電換能器類型：壓電式、電容式、動(dòng)圈式、駐級體式聲學(xué)測量要求：靈敏度高、頻響要寬，動(dòng)態(tài)范圍大，隨環(huán)境條件變化小自由場，壓力場噪聲的測量Xu Feng前置放大器前置放大器 傳聲器的信號微弱電容式傳聲器，電阻太大，需要阻抗匹配與傳聲器一體噪聲的測量Xu Feng信號傳輸方式信號傳輸方式 模擬信號

15、 平衡輸入，非平衡輸入 BNC、TNC，LEMO頭等數(shù)字信號 抗干擾能力強(qiáng)噪聲的測量Xu Feng信號處理設(shè)備信號處理設(shè)備 聲級計(jì) 0型(0.4dB)、I型(0.7dB)、II型(1dB)、III型(1.5dB)Microphone Preamplifier DisplayWeighting NetRange ControlDetector 一般流程方框圖噪聲的測量Xu Feng信號處理設(shè)備信號處理設(shè)備 其他聲級計(jì)積分式聲級計(jì)脈沖式聲級計(jì)頻譜聲級計(jì)數(shù)字型，DSP技術(shù) 選購要考慮的因素：精度計(jì)權(quán)測量參數(shù)頻譜分析內(nèi)存大小與計(jì)算機(jī)接口價(jià)格服務(wù) 噪聲的測量Xu Feng信號處理設(shè)備信號處理設(shè)備 多通道

16、數(shù)采大多采用數(shù)采與分析分離，利用電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，對軟件依賴性越來越大。硬件：通道數(shù) 軟件：根據(jù)需要 最大采樣率 傳輸方式速度 本底大小 同步性 便攜性 穩(wěn)定性噪聲的測量Xu Feng聲學(xué)實(shí)驗(yàn)室聲學(xué)實(shí)驗(yàn)室 兩大類：消聲室，混響室 消聲室：聲功率測量、噪聲源分析、音響特性 混響室：聲功率測量、吸聲、隔聲 混合使用：比如汽車門窗隔聲 性能：頻率響應(yīng)、本底噪聲 消聲室造價(jià)相對昂貴噪聲的測量Xu Feng聲學(xué)實(shí)驗(yàn)室：消聲室聲學(xué)實(shí)驗(yàn)室：消聲室兩大主要功能： 提供自由聲場或者半自由聲場 較低的背景噪聲 噪聲的測量Xu Feng噪聲的測量聲壓級聲壓級對特定聲源在特定運(yùn)行下聲功率級是恒定。聲壓級是隨距離衰減。

17、聲功率級與聲壓級之間沒有簡單的關(guān)系單位： dBAXu Feng噪聲的測量聲功率級聲功率級聲功率級是衡量聲源發(fā)聲能力。聲功率級與聲源的安裝位置，環(huán)境無關(guān)。聲功率級有利于不同廠家的產(chǎn)品的比較單位： dBAXu Feng噪聲的測量標(biāo)準(zhǔn)要求人的感覺是與聲功率無關(guān)人的感覺是與聲壓級直接相關(guān)方便測量，可以在線測量為什么要測量聲壓級、聲功率級？為什么要測量聲壓級、聲功率級？標(biāo)準(zhǔn)要求在實(shí)驗(yàn)室測量到的聲壓級與現(xiàn)場測量到的聲壓級是不同的相同產(chǎn)品的比較聲功率級可以用于計(jì)算聲壓級 測量復(fù)雜，要求設(shè)備高，且需要換算 Xu Feng噪聲的測量聲壓級的測量方法聲壓級的測量方法 在特定的測量環(huán)境下 在離聲源一定的距離，一定角

18、度 單點(diǎn)，用聲級計(jì)可直接測量聲壓級，單位 dBA 多點(diǎn)，多通道數(shù)采。同時(shí)測量幾點(diǎn)的聲壓級Xu Feng噪聲的測量聲功率級的測量方法聲功率級的測量方法 聲功率級無法直接測量 一般需要在特定的測量環(huán)境下 測量合適位置的聲壓級、聲強(qiáng)級，經(jīng)過運(yùn)算獲得Xu Feng ISO 3740 -3747 系列 聲功率測量通用標(biāo)準(zhǔn) ISO 11200-11204系列聲壓級測量通用標(biāo)準(zhǔn) ISO 6926 標(biāo)準(zhǔn)聲源的要求 ISO 7779 針對計(jì)算機(jī)和通訊設(shè)備的測量標(biāo)準(zhǔn) ISO 9295計(jì)算機(jī)和通訊設(shè)備高頻噪聲測量標(biāo)準(zhǔn) ISO 9296計(jì)算機(jī)和通訊設(shè)備噪聲標(biāo)稱值標(biāo)準(zhǔn) ETS 300 753 歐洲通訊設(shè)備測量標(biāo)準(zhǔn)和限值

19、 GR-63-CORE: 美國的Bellcore 公司的限值標(biāo)準(zhǔn) ECMA TR/27 : 從聲功率計(jì)算聲壓級的方法一些噪聲測量標(biāo)準(zhǔn)一些噪聲測量標(biāo)準(zhǔn)噪聲的測量Xu Feng GB6881-86 噪聲源聲功率級的測定 混響室精密法和工程法 GB6882-86噪聲源聲功率級的測定 消聲室和半消聲室精密法 GB/T16404-96 聲強(qiáng)法測定噪聲源的聲功率級第一部分：離散點(diǎn)上的測量 GB/T16404.2-99 聲強(qiáng)法測定噪聲源的聲功率級第一部分：掃描測量 GB/T16538-96 聲壓法測定噪聲源聲功率級 使用標(biāo)準(zhǔn)聲源簡易法 GB4214-84家用電器噪聲聲功率級的測定 GB/T 4214.1-x

20、xxx eqv IEC 60704-1 聲學(xué) 家用電器及類似用途器具噪聲測量方法 GB 10069.2-88 旋轉(zhuǎn)電機(jī)噪聲測定方法及限值噪聲簡易測量方法一些噪聲測量標(biāo)準(zhǔn)一些噪聲測量標(biāo)準(zhǔn)噪聲的測量Xu Feng通用標(biāo)準(zhǔn) ISO 3740系列 ，11200 系列 等產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)限值標(biāo)準(zhǔn)限值標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算方法標(biāo)準(zhǔn)噪聲的測量Xu FengL ISO 3741 混響室中測定寬帶聲源的精密法 L ISO 3742 混響室中測定離散頻率和窄帶聲源的精密法L ISO3743 專用混響室的工程法L 標(biāo)準(zhǔn)偏差 2.0dB噪聲測量標(biāo)準(zhǔn)：混響室法噪聲測量標(biāo)準(zhǔn)：混響室法噪聲的測量Xu Feng 墻面的吸聲系數(shù) 波

21、長/2，或移動(dòng)傳聲器噪聲測量標(biāo)準(zhǔn)：噪聲測量標(biāo)準(zhǔn)：ISO3741 混響室法混響室法14100lg10)81lg(10lg10lg100PVsVTLLpfwf 其中，Lp：測量平均聲壓級 T：混響室混響時(shí)間 V：混響室體積 S：混響室表面積 P0：大氣壓 ：頻帶中心頻率波長 噪聲的測量精密法計(jì)算公式：Xu Feng ISO 3744 工程法，戶外或室內(nèi)1.5dB ISO 3745 精密法，消聲室和半消聲室, 1.0 dB ISO 3746 調(diào)查法, 3.0 dB噪聲測量標(biāo)準(zhǔn)：噪聲測量標(biāo)準(zhǔn)：ISO3744-3746 聲壓法聲壓法 場地要求 包絡(luò)面選取 多點(diǎn)聲壓級測量（全消：20點(diǎn)，半消10點(diǎn)，9點(diǎn)）

22、 聲功率級計(jì)算得到（平均聲壓級+包絡(luò)面）噪聲的測量Xu Feng計(jì)算公式：CSSLLpwlg100聲功率的計(jì)算聲功率的計(jì)算101lg1011 . 0NiLipPiSSL其中：S為包絡(luò)面的面積 S0 =1m2Si為各傳聲器占有的面積，一般都認(rèn)為是相等的C為溫度和氣壓修正值，一般情況下忽略噪聲的測量Xu Feng 利用已知聲功率的聲源 標(biāo)準(zhǔn)聲源位置：替代法，置頂法，并列法 測量設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)聲源分別在規(guī)定測點(diǎn)的聲壓級聲功率的測量：標(biāo)準(zhǔn)聲源法聲功率的測量：標(biāo)準(zhǔn)聲源法標(biāo)準(zhǔn)）標(biāo)準(zhǔn)（ppwwLLLL計(jì)算公式：噪聲的測量Xu Feng聲功率的測量：聲功率的測量：ISO3745最新標(biāo)準(zhǔn)（最新標(biāo)準(zhǔn)（2003）消聲室

23、半消聲室精密法全消：20點(diǎn)，位置與以前標(biāo)準(zhǔn)稍有區(qū)同，更好的平均分配球體面積半消：20點(diǎn)，位置與以前大為不同，（無跡可尋，按標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)定點(diǎn)）上面兩種方式，聲場不均勻需要更多的測點(diǎn)：任何頻段在各點(diǎn)的最大與最小值的差值測點(diǎn)數(shù)/2，否則，另增20點(diǎn)單個(gè)傳聲器移動(dòng)：同心圓，子午線、螺旋線噪聲的測量Xu Feng 噪聲控制技術(shù)簡介噪聲控制技術(shù)簡介 噪聲源的分類及特性噪聲源的分類及特性 噪聲源的識別噪聲源的識別 噪聲控制技術(shù)噪聲控制技術(shù)Xu Feng噪聲源的類別向外輻射噪聲的振動(dòng)物體成為噪聲源聲源的振動(dòng)輻射特性聲源強(qiáng)度輻射效率聲輻射的頻率特性聲源指向性聲源的輻射阻抗噪聲源的分類及特性噪聲源的分類及特性Xu F

24、eng機(jī)械噪聲機(jī)械噪聲 撞擊噪聲：沖床、鍛錘、汽錘等；振動(dòng)能一部分以聲波形式向四周空間輻射 周期作用力激發(fā)的噪聲：旋轉(zhuǎn)機(jī)器的作用力，比如動(dòng)態(tài)不平衡所引起的周期力，受迫振動(dòng)。 摩擦噪聲：摩擦引起的摩擦物體的張弛振動(dòng)所激發(fā)的噪聲 機(jī)械振動(dòng)系統(tǒng)的受迫振動(dòng)和固有振動(dòng)引起的噪聲為機(jī)械噪聲，主要作用為固有振動(dòng)。稱其為結(jié)構(gòu)噪聲噪聲源的類別Xu Feng空氣動(dòng)力學(xué)噪聲空氣動(dòng)力學(xué)噪聲 高速氣流、不穩(wěn)定氣流以及由于氣流與物體相互作用產(chǎn)生的噪聲，稱為空氣動(dòng)力學(xué)噪聲按產(chǎn)生機(jī)制和特性，有： 噴射噪聲：氣流從管口高速噴射產(chǎn)生的噪聲 渦流噪聲：氣流流經(jīng)障礙物時(shí)，一定速度的氣流與障礙物背后的相對靜止的氣體相互作用，產(chǎn)生跳變壓

25、強(qiáng)。比如狂風(fēng)吹過樹林的呼嘯聲 旋轉(zhuǎn)噪聲：空氣動(dòng)力機(jī)械旋轉(zhuǎn)時(shí)與空氣相互作用而連續(xù)產(chǎn)生壓力脈動(dòng)，從而輻射噪聲，稱為旋轉(zhuǎn)噪聲。 周期性進(jìn)排氣噪聲：周期性排放高溫高壓廢氣，是周圍空氣的壓強(qiáng)和密度不斷受到擾動(dòng)而產(chǎn)生噪聲。 燃燒噪聲：燃燒過程產(chǎn)生的噪聲，隨機(jī)變化的燃燒單元產(chǎn)生強(qiáng)度較大的壓強(qiáng)脈沖，從而向外輻射聲波，一般稱為燃燒吼聲 激波噪聲：壓強(qiáng)極高的壓縮波在介質(zhì)中傳播噪聲源的類別Xu Feng風(fēng)扇噪聲特性風(fēng)扇噪聲特性 周期力產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)噪聲 旋轉(zhuǎn)噪聲諧波階次葉片數(shù)葉片轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn):min)/:60izninzfi增加葉片數(shù)目減少有效諧波數(shù)增加葉片尖端速度，旋轉(zhuǎn)噪聲越大，且諧波噪聲成分增強(qiáng)速度大于基頻諧波頻率：噪

26、聲源的類別Xu Feng傳遞路徑分析范例傳遞路徑分析范例噪聲源的識別Xu Feng噪聲的控制積極治理：聲源上和振源上采取措施，把噪聲和振動(dòng)降至最低消極治理：在噪聲和振動(dòng)的傳播路徑上采取隔聲、吸聲、消聲、隔振、阻尼減振等措施噪聲控制技術(shù)噪聲控制技術(shù)Xu Feng 噪聲源的聲壓級和頻譜 噪聲源的聲功率和指向性 噪聲傳輸?shù)耐緩?噪聲源所處的聲學(xué)環(huán)境 評價(jià)參數(shù)和評價(jià)指標(biāo)的選擇 需要控制的噪聲降低量 有關(guān)振動(dòng)源的相應(yīng)問題，如加速度級和頻譜，需要控制的減振量噪聲振動(dòng)控制考慮的因素噪聲振動(dòng)控制考慮的因素噪聲的控制Xu Feng材料： 吸聲材料 隔聲材料 振動(dòng)阻尼材料 隔振材料常用材料和結(jié)構(gòu)常用材料和結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)

27、 消聲器 吸聲結(jié)構(gòu) 隔聲結(jié)構(gòu) 隔振系統(tǒng)噪聲的控制Xu Feng吸聲降噪吸聲降噪 在噪聲傳播途徑上進(jìn)行控制 吸聲處理只能降低反射聲的影響，對直達(dá)聲無能為力，一般不超過10dB 吸收系數(shù)反映吸收材料吸聲能力的好壞，一般指無規(guī)入射的吸收系數(shù) 一般六個(gè)頻率下的吸收系數(shù)，125,250,500,1000,2000,4000Hz,取算術(shù)平均值為單一指標(biāo)表征量 最后的效果與吸收系數(shù)，面積，分布都有關(guān)系噪聲的控制Xu Feng隔聲降噪隔聲降噪利用隔聲材料和隔聲構(gòu)件隔離或者阻擋聲能的傳播聲音傳播的途徑不同，隔絕方式也分兩種：空氣聲，結(jié)構(gòu)聲隔聲構(gòu)件可是單層的也可以是雙層或多層的 噪聲的控制Xu Feng隔聲降噪隔聲降噪隔聲構(gòu)件的選用：1，按要求確定隔聲構(gòu)件的形式2，隔聲構(gòu)件的隔聲量要大于計(jì)算所得的“需要隔聲量“3，按“等傳聲”原則選擇墻，門，窗及頂板等構(gòu)件4，核算隔聲構(gòu)件的共振頻率和臨界頻率5，應(yīng)按照聲源不同的頻譜特性，有針對性的選擇隔聲構(gòu)件6，合理估算隔聲構(gòu)件通風(fēng)散熱量和換氣次數(shù)7，隔聲構(gòu)件應(yīng)堅(jiān)固耐用，外觀漂亮，價(jià)格合理噪聲的控制Xu Feng振動(dòng)產(chǎn)生噪聲。振動(dòng)控制通噪聲控制，從三方面著手。1，振動(dòng)源控制，清除或減小振動(dòng)源產(chǎn)生的振動(dòng)2，