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文檔簡介

1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.物理污染控制工程技術(shù)一、噪聲與振動污染控制工程基礎二、物理污染控制工程實踐三、主要電電磁污染染源及其其特性四、電磁污污染防治治基本方方法第1章 噪聲與與振動污污染控制制工程基基礎1.1 噪噪聲與振振動的計計量和評評價復習要求:1、熟悉躁躁聲與振振動的主主要物理理量和單單位2、掌握躁躁聲與振振動控制制工程中中的常用用評價量量一、噪聲和和振動的的基本概概念聲音在人們們的生活活、工作作中起著著非常重重要的作作用。聲聲音的本本質(zhì)就是是氣體、液液體、固固體介質(zhì)質(zhì)中的質(zhì)

2、質(zhì)點振動動,聲音音的產(chǎn)生生和傳播播都離不不開介質(zhì)質(zhì)的力學學振動行行為。聲聲音有有有利的一一面,也也有有害害的一面面。人們們把不和和諧的、令令人反感感的聲音音稱為噪噪聲。要要抑制噪噪聲的發(fā)發(fā)生和傳傳播,就就必須了了解噪聲聲產(chǎn)生的的原因和和傳播的的規(guī)律,也也就必須須具備振振動基本本知識。振動是聲音音的來源源。噪聲聲是聲音音的一種種,判斷斷一個聲聲音是否否屬于噪噪聲,主主觀因素素起決定定性作用用。生理理學將對對人體有有害或人人們不需需要的聲聲音稱為為噪聲。物物理學將將和諧的的聲音叫叫做樂音音,不和和諧的聲聲音稱為為噪聲。噪噪聲是各各種不同同頻率和和不同強強度聲音音無規(guī)則則的雜亂亂組合,給給人煩躁躁的

3、感覺覺;噪聲聲的波形形曲線通通常是無無規(guī)則的的。1、聲源:凡是能能發(fā)出聲聲音的振振動體,都都可以稱稱為聲源源。聲音音是由于于聲源的的振動而而產(chǎn)生的的。聲源源可以是是固體,液液體或氣氣體。2、聲波:物體在在彈性介介質(zhì)中的的機械振振動可引引起介質(zhì)質(zhì)密度的的改變,這這種介質(zhì)質(zhì)密度變變化由近近及遠的的傳播過過程即為為聲波。聲聲波產(chǎn)生生和傳播播見3332頁圖圖。聲波波產(chǎn)生的的條件是是聲源(機機械振動動的物體體)和彈彈性媒質(zhì)質(zhì)。聲波波可分為為橫波和和縱波。聲聲音的傳傳播是物物體振動動狀態(tài)的的傳播過過程,即即傳播的的是狀態(tài)態(tài)和能量量,不是是媒質(zhì)本本身。3、聲場:由聲波波存在的的媒質(zhì)區(qū)區(qū)域稱為為聲場??煽梢苑?/p>

4、為為自由聲聲場、混混響聲場場、擴散散聲場、遠遠場和近近場等。自由聲場:無反射射聲存在在的聲場場,也表表示那些些在各向向同性的的均勻媒媒質(zhì)中界界面的影影響可以以忽略的的聲場,或或者做了了強吸聲聲的消聲聲室內(nèi)的的聲場?;祉懧晥觯涸诒容^較大的建建筑圍護護結(jié)構(gòu)內(nèi)內(nèi),各壁壁面存在在多次強強反射所所形成的的、以反反射聲為為主的聲聲場,稱稱為混響響聲場。擴散聲場:聲能密密度分布布均勻,反反射的傳傳播方向向為無規(guī)規(guī)律分布布的聲場場,稱為為擴散聲聲場?;旎祉懧曉皆綇娏业牡穆晥鲈皆浇咏鼣U擴散聲場場。遠場:指自自由聲場場中到聲聲源的距距離每增增加一倍倍,聲壓壓降低至至一半的的區(qū)域。遠遠場內(nèi)的的媒質(zhì)瞬瞬時質(zhì)點點速度與

5、與聲壓的的相位一一致。近場:遠場場之內(nèi)的的區(qū)域為為近場。近近場內(nèi)媒媒質(zhì)瞬時時質(zhì)點速速度與聲聲壓的相相位不相相同。4、頻率():單位時間內(nèi)媒質(zhì)質(zhì)點振動的次數(shù),單位為Hz。周期():質(zhì)點振振動每往往復一次次所需的的時間稱稱為周期期。單位位s。 聲音的頻段段范圍劃劃分見3333頁頁表5111。5、波長():在波的傳播方向上,相鄰兩波峰(或相鄰兩波谷)之間的距離稱為波長。波長也是質(zhì)點的振動經(jīng)過一個周期聲波傳播的距離。單位是米(m)。6、聲速():聲聲音在媒媒質(zhì)中傳傳播的速速度。單單位米/秒(mm/s)?;蚵曀偈墙橘|(zhì)質(zhì)溫度的的函數(shù),溫溫度升高高聲速增增加;聲聲速還隨隨大氣壓壓強的增增加而增增加;空空氣聲

6、速速受空氣氣濕度影影響;聲聲速和媒媒質(zhì)的種種類有關(guān)關(guān)。聲速速表見3334頁頁。7、聲壓:空氣受受到擾動動時,空空氣壓強強就在大大氣壓強強附近做做迅速起起伏變化化的波動動,并改改變?yōu)?,將將聲擾動動產(chǎn)生的的逾量壓壓強稱為為聲壓。聲聲壓一般般是時間間和空間間的函數(shù)數(shù)。分為為瞬時聲聲壓和有有效聲壓壓。單位位 1PPa=11N/mm2,微巴巴(),11微巴0.11Pa。一定時間間間隔內(nèi)瞬瞬時聲壓壓對時間間的均方方根值稱稱為有效效聲壓。人耳對頻率率為10000HHz聲音音的可聽聽閾(即即人耳剛剛剛能察察覺到聲聲音的存存在)約約為Paa;剛剛剛使人耳耳產(chǎn)生疼疼痛感覺覺的聲壓壓(痛閾閾聲壓)約約為200Pa。

7、8、頻帶:把寬廣廣的聲音音頻率變變化范圍圍劃分為為若干較較小的段段落,叫叫做頻帶帶(頻程程)。任任一頻帶帶都有上上限頻率率、下限限頻率(這這兩個頻頻率又稱稱截至頻頻率)和和中心頻頻率,上上、下限限頻率之之間的頻頻率范圍圍稱為頻頻帶寬度度,又稱稱帶寬。倍頻帶(倍倍頻程):如果兩個頻率相差一倍,稱這兩個頻率之間相差一個倍頻帶,即這兩個頻率之比為21,或;相差3個倍頻帶意味著兩個頻率之比為23,依此類推,相差n個倍頻帶就意味著兩個頻率之比為。上限頻率、下限頻率和倍頻帶系數(shù)n有如下關(guān)系:或,一般越小,頻帶分的越細。頻帶的中心心頻率是是上、下下限頻率率的幾何何平均值值,在噪聲測量量中,通通用的倍倍頻帶有

8、有n=11時的11/1倍倍頻帶,簡簡稱倍頻頻帶;有有n=11/2時時的1/2倍頻頻帶,有有n11/3時時的1/3倍頻頻帶等。其其上限頻頻率值、下下限頻率率和中心心頻率值值值分別別見3337頁表表。、聲功率率:單位位時間內(nèi)內(nèi)聲源輻輻射出來來的總聲聲能量稱稱為聲功功率。瞬瞬時聲功功率,它它的平均均聲功率率為:。一個聲源發(fā)發(fā)出的聲聲功率和和聲源做做功發(fā)出出的總功功率是兩兩個截然然不同的的概念,聲聲功率只只是聲源源總功率率中以聲聲波形式式輻射出出去的一一小部分分功率。聲聲源聲功功率強度度的范圍圍很廣。10、振動動的位移移、速度度和加速速度設在一簡諧諧振動中中,A為為振動的的振幅,為角頻率,為時間,則可

9、將振動的位移表為、速度表為、加速度表為。振動位移在在研究機機械結(jié)構(gòu)構(gòu)強度和和變形時時有意義義;加速速度在研研究機械械疲勞、沖沖擊和評評價振動動對人的的影響時時有重要要意義;振動速速度和結(jié)結(jié)構(gòu)輻射射噪聲大大小有關(guān)關(guān)聯(lián)。二、噪聲的的計量和和評價1、級和分分貝(1)級人們聽覺靈靈敏度與與聲波量量之間的的關(guān)系不不是線性性關(guān)系,而而接近對對數(shù)的關(guān)關(guān)系。因因此利用用分貝作作為單位位進行量量度,既既可對范范圍很大大的聲音音強度進進行對數(shù)數(shù)壓縮,而而且也符符合人耳耳對聲音音響應的的靈敏程程度。使使用“級”的概念念用于量量度聲音音的強弱弱。聲學量與同同類基準準(參考考)量之之比再取取對數(shù)就就是“級”的概念念。級

10、的的單位是是奈培時時,其對對數(shù)取自自然對數(shù)數(shù),底為為,符號號是;級級的單位位是貝爾爾(Beell)時時,其對對數(shù)取以以10為為底的對對數(shù),符符號是BB。(2)分貝貝聲學中將正正比于聲聲功率的的兩個同同類聲學學量(如如兩個聲聲壓平方方)之比比,取以以10為為底的對對數(shù),再再乘以110,該該參數(shù)的的單位稱稱為分貝貝,記為為dB,。2、聲壓級級噪聲控制中中,常用用聲壓級級來衡量量聲音的的強弱。,基準聲壓聲壓級和聲聲壓的關(guān)關(guān)系為,聲聲壓級變變化200dB,相相當于聲聲壓值變變化100倍;聲聲壓級變變化400dB,相當于于聲壓值值變化1100倍倍;3、聲功率率級聲源的聲功功率級等等于這個個聲源的的聲功率

11、率與基準準聲功率率的取常常用對數(shù)數(shù)再乘以以10。 基準聲聲功率4、振動加加速度級級振動加速度度平方與與基準加加速度平平方的比比值取以以10為為底的對對數(shù)乘以以10,就就得到振振動加速速度級,加速速度有效效值,簡簡諧振動動加速度度有效值值為加速速度幅值值的倍,;基準準加速度度,。一一般人剛剛剛感覺覺到的垂垂直振動動加速度度級為,即即60ddB。5、振動級級振動級指修修正的加加速度級級,用表表示,即即:6、聲壓級級的疊加加、修正正和平均均(1)聲壓壓級的疊疊加聲壓級相相同的聲聲音的疊疊加。不不能將聲聲壓級做做簡單的的算術(shù)相相加,能能進行疊疊加運算算的只能能是聲音音的能量量,利用用能量的的相加進進行

12、聲壓壓級運算算。當N2,即即聲壓級級相同的的兩個聲聲音疊加加,則總總聲壓級級為:聲壓級不不相同的的聲音的的疊加。兩兩個聲壓壓級不相相同的聲聲音的疊疊加,并并假設第第一個聲聲音的聲聲壓級大大于第二二個聲音音的聲壓壓級,即即,則總總的聲壓壓級可以以表示為為:(2)聲壓壓級的修修正2個聲壓級級不相同同的聲音音疊加時時,假設設第一個個聲音的的聲壓級級大于第第二個聲聲音的聲聲壓級,即即,則總總的聲壓壓級可表表示為:(3)聲壓壓級的平平均分貝是能量量之比的的對數(shù)關(guān)關(guān)系,聲聲壓級的的平均應應取各聲聲壓級的的能量平平均的分分貝數(shù),或者表示為:計算N個聲聲壓級的的平均值值的方法法是:首首先求出出N個聲聲壓級的的

13、總聲壓壓級,然然后減去去。它是是從聲能能平均的的原理推推導出來來的,在在一般測測量中,測測量的各各聲壓級級差值如如果在110dBB的范圍圍內(nèi),簡簡化用算算術(shù)平均均法的誤誤差不大大。7、A聲級級研究噪聲對對人體健健康的危危害及對對噪聲的的防治,必必須有噪噪聲對人人體影響響程度的的評價標標準。對對噪聲的的評價常常采用統(tǒng)統(tǒng)計的方方法,即即依靠足足夠數(shù)的的人們對對噪聲主主觀反應應的對比比性調(diào)查查,得出出統(tǒng)計的的平均量量。主要要的評價價量有AA聲級、等等效連續(xù)續(xù)、噪聲聲評價數(shù)數(shù)NR和累累積百分分聲級。有關(guān)概念:(1)響度度級:單單位是方方(phhon)。響響度級就就是指當當選取110000Hz純純音做基

14、基準音時時,凡是是聽起來來和該純純音一樣樣響的聲聲音,不不論其聲聲壓級和和頻率是是多少,它它的響度度級(方方值)就就等于該該純音的的聲壓級級數(shù)。(2)等響響曲線:3455頁圖表表示每一一條曲線線表示不不同頻率率、不同同聲壓級級的純音音具有相相同的響響度級。(3)頻率率計權(quán):在測量量儀器中中,對不不同頻率率的客觀觀聲壓級級人為地地給予適適當?shù)脑鲈鰷p,這這種修正正方法稱稱為頻率率計權(quán),實實現(xiàn)這種種頻率計計權(quán)的網(wǎng)網(wǎng)絡稱為為計權(quán)網(wǎng)網(wǎng)絡。AA、B、CC、D 4種計計權(quán)網(wǎng)絡絡,經(jīng)過過計權(quán)網(wǎng)網(wǎng)絡測得得的聲級級稱為計計權(quán)聲級級,是衡衡量噪聲聲強弱的的主觀評評價量。A聲級測量量的結(jié)果果與人耳耳對聲音音的響度度感

15、覺相相近似,用用A聲級級分貝數(shù)數(shù)的大小小對噪聲聲排列次次序時,能能夠較好好反映人人對各種種噪聲的的主觀評評價。是是目前評評價噪聲聲的主要要指標。8、等效聲聲級A聲級很好好的反映映了噪聲聲影響與與頻率的的關(guān)系,對對于穩(wěn)態(tài)態(tài)的噪聲聲,即隨隨時間變變化不大大的噪聲聲,我們們通常可可以采用用A聲級級來評價價。等效效聲級是是以A聲聲級為基基礎建立立起來的的非穩(wěn)態(tài)態(tài)噪聲的的噪聲評評價量,它它是以AA聲級的的穩(wěn)態(tài)噪噪聲代替替變動噪噪聲,在在相同的的暴露時時間內(nèi)能能夠給人人以等數(shù)數(shù)量的聲聲能,這這個聲級級就是該該變動噪噪聲的等等效聲級級,又稱稱等效AA聲級,或或簡稱等等效聲級級。等效效連續(xù)AA聲級指指在某段段

16、時間內(nèi)內(nèi)的不穩(wěn)穩(wěn)態(tài)噪聲聲的A 聲級,用用能量平平均的方方法,以以一個連連續(xù)不變變的A聲聲級來表表示該時時段內(nèi)噪噪聲的聲聲級,又又稱等能能量A 聲級。等等效連續(xù)續(xù)A聲級級可表示示為:9、頻帶聲聲壓級在一個倍頻頻程帶寬寬頻率范范圍聲壓壓級的累累加稱為為倍頻帶帶聲壓級級。10、噪聲聲評價數(shù)數(shù)噪聲評價數(shù)數(shù)NR曲線線見3550頁圖圖,NRR數(shù)指噪噪聲評價價曲線的的號數(shù),它它是中心心頻率等等于10000HHz時倍倍步帶聲聲壓級的的分貝數(shù)數(shù),它的的噪聲級級范圍是是01300dB,適適用于中中心頻率率從311.580000Hzz的9個個倍頻帶帶。在同同一條NNR曲線線上各倍倍頻帶的的噪聲級級對人的的影響是是相

17、同的的。11、累積積百分聲聲級累積百分聲聲級又稱稱統(tǒng)計聲聲級,指指在測量量時間內(nèi)內(nèi)所有超超過聲級級所占的的n%時時間,單單位為ddB。12、混響響當室內(nèi)聲場場達到穩(wěn)穩(wěn)態(tài)后,聲聲源突然然停止發(fā)發(fā)聲,房房間內(nèi)的的聲音并并沒有立立即停止止,需要要延續(xù)一一段時間間,聲能能逐漸衰衰減直到到實際聽聽不到聲聲音為止止,這種種聲音的的延續(xù)現(xiàn)現(xiàn)象稱為為混響。聲聲源停止止發(fā)聲后后,由于于多次反反射或散散射而逐逐漸衰減減的聲音音也可以以稱之為為混響。室室內(nèi)空氣氣或墻壁壁壁面的的吸收作作用愈差差,聲能能愈不容容易衰減減,混響響時間就就愈長。房間內(nèi)聲音音的增長長過程、穩(wěn)穩(wěn)定狀態(tài)態(tài)和衰減減過程可可以用圖圖5-11-6表表

18、示。13、混響響時間當室內(nèi)聲場場達到穩(wěn)穩(wěn)態(tài)后,聲聲源突然然停止發(fā)發(fā)聲,室室內(nèi)聲能能密度衰衰減到原原來的百百萬分之之一,即即聲壓級級衰減660dBB所需要要的時間間稱為混混響時間間,記作作,單位位為s。擴散聲場:對于一一個有聲聲源的大大房間,設設其室內(nèi)內(nèi)聲能密密度處處處相同,并并且在任任何一點點上,從從各個方方向傳來來的聲波波概率相相等,而而聲波的的相位是是無規(guī)則則的,這這樣的聲聲場稱為為擴散聲聲場。吸聲系數(shù)aa:吸導導報材料料或結(jié)構(gòu)構(gòu)吸聲能能力的大大小稱為為吸聲系系數(shù)。1.2 聲聲源及其其特性復習要求:1、熟悉聲聲源及其其分類2、掌握點點聲源、線線聲源和和面聲源源的基本本特性一、機械噪噪聲源由

19、于機械設設備運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)時存在在不平衡衡,各零零部件之之間因偏偏差或表表面缺陷陷而相互互撞擊、摩摩擦產(chǎn)生生的交變變機械作作用力使使設備金金屬板、軸軸承、齒齒輪或其其他運動動部位發(fā)發(fā)生振動動而輻射射出噪聲聲的聲源源稱為機機械噪聲聲源。機機械噪聲聲源又分分為下列列幾種。1、撞擊噪噪聲因沖擊力的的作用會會使機械械產(chǎn)生較較強的沖沖擊噪聲聲。如鍛鍛錘工作作時其機機械能分分為四部部分,第第一部分分做功、第第二部分分轉(zhuǎn)化為為熱能、第第三部分分通過基基礎以固固體聲的的形式向向四周地地面?zhèn)鞑ゲ?,第四四部分則則轉(zhuǎn)化為為使機件件產(chǎn)生彈彈性形變變的振動動能。機機件彈性性形變振振動能的的一部分分再以聲聲波的形形式向四四周空間

20、間輻射,形形成撞擊擊噪聲,這這種噪聲聲還可以以分解為為撞擊瞬瞬間產(chǎn)生生的噴射射噪聲、壓力脈脈沖噪聲聲和結(jié)構(gòu)噪噪聲。其其中以結(jié)結(jié)構(gòu)噪聲聲產(chǎn)生的的影響最最大,輻輻射噪聲聲的時間間最長。撞擊噪聲有有以下特特征:當當撞擊發(fā)發(fā)生在較較硬的光光滑物體體之間時時,作用用時間短短,作用用力大,則則激勵的的頻帶寬寬,激發(fā)發(fā)物體本本身振動動方式就就多,呈呈寬頻帶帶撞擊噪噪聲;如如果撞擊擊發(fā)生在在較軟的的不光滑滑的物體體之間時時,作用用時間相相對較長長,作用用力小,激激勵的頻頻帶窄,激激發(fā)的振振動方式式少。2、激發(fā)噪噪聲一般由旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)機械的的周期性性作用力力產(chǎn)生。最最簡單的的周期力力是由轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動軸、飛飛輪等轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動系統(tǒng)統(tǒng)

21、的靜、動動態(tài)不平平衡所引引起的偏偏心力。這這種作用用力正比比于轉(zhuǎn)動動系統(tǒng)的的質(zhì)量和和靜、動動態(tài)的合合成偏心心距,也也正比于于轉(zhuǎn)動角角速度的的平方。當當轉(zhuǎn)動系系統(tǒng)的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速達到到其臨界界轉(zhuǎn)速時時,則該該系統(tǒng)自自身會產(chǎn)產(chǎn)生極大大的振動動,并將將振動力力傳遞到到與其相相連的其其他機械械部分,激激起強烈烈的噪聲聲。激發(fā)發(fā)噪聲會會隨著機機件縫隙隙的存在在、結(jié)構(gòu)構(gòu)剛度不不夠或摩摩擦嚴重重而增大大。3、摩擦噪噪聲物體在一定定的壓力力作用下下相互接接觸并作作相對運運動時,物物體之間間產(chǎn)生摩摩擦,摩摩擦力以以反運動動方向在在接觸面面上作用用于運動動物體,從從而激發(fā)發(fā)物體振振動而產(chǎn)產(chǎn)生噪聲聲。如汽汽車的剎剎車聲等等

22、。摩擦噪聲中中的主要要是摩擦擦引起物物體的張張弛振動動所激發(fā)發(fā)的噪聲聲,當振振動頻率率與物體體的固有有振動頻頻率相同同時,摩摩擦噪聲聲將達到到最大。4、結(jié)構(gòu)噪噪聲機械噪聲是是由于機機械振動動系統(tǒng)受受迫振動動和固有有振動共共同引起起的,其其中固有有振動起起了主要要的作用用,固有有振動頻頻率是噪噪聲的主主要組成成成分,而而振動系系統(tǒng)的固固有振動動頻率取取決于系系統(tǒng)的結(jié)結(jié)構(gòu)特征征和參數(shù)數(shù),所以以稱為這這種噪聲聲為結(jié)構(gòu)構(gòu)噪聲。任何機械部部件都有有它固有有的振動動方式,不不同的振振動方式式對應于于不同的的振動頻頻率。振振動的方方式、頻頻率與部部件或物物料的物物理性質(zhì)質(zhì)、部件件的結(jié)構(gòu)構(gòu)形狀和和振動的的邊界

23、條條件有關(guān)關(guān)。物料料的彈性性模量愈愈大,材材料愈粗粗、厚,則則其固有有頻率愈愈高;材材料的面面積愈大大,即棒棒愈長,板板面積愈愈大,則則其固有有頻率愈愈低。5、齒輪噪噪聲嚙合的齒輪輪對或齒齒輪組,由由于相互互碰撞或或摩擦可可激起齒齒輪體的的振動,這這種情況況下輻射射出來的的噪聲稱稱為齒輪輪噪聲。6、軸承噪噪聲軸承內(nèi)相對對運動的的元件之之間的摩摩擦和振振動,或或者轉(zhuǎn)動動部分的的不平衡衡、相對對運動元元件之間間的撞擊擊等,都都會導致致軸承噪噪聲的產(chǎn)產(chǎn)生。二、空氣動動力性噪噪聲源由于機械零零件和周周圍及封封閉媒質(zhì)質(zhì)(空氣氣)交互互作用而而輻射出出噪聲的的聲源稱稱為空氣氣動力性性噪聲源源。1、噴射噪噪

24、聲:氣氣流從管管口以高高速(介介于聲速速與亞聲聲速之間間)噴射射出來,由由此而產(chǎn)產(chǎn)生的噪噪聲稱為為噴射噪噪聲,也也稱為噴噴注噪聲聲或射流流噪聲。2、渦流噪噪聲:氣氣流流經(jīng)經(jīng)障礙物物時,由由于空氣氣分子黏黏滯摩擦擦力的影影響,具具有一定定速度的的氣流與與障礙物物背后相相對靜止止的氣體體相互作作用,在在障礙物物的下游游區(qū)形成成帶有渦渦旋的氣氣流。這這些渦旋旋中心的的壓強低低于周圍圍介質(zhì)的的壓強,每每當一個個渦旋脫脫落時,湍湍動氣流流就會出出現(xiàn)一次次壓強跳跳變,這這些跳變變的壓強強通過周周圍介質(zhì)質(zhì)向外傳傳播,并并作用于于障礙物物。當湍湍動氣流流中壓強強脈動含含有可聽聽聲的頻頻率成分分且強度度足夠大大

25、時,就就能輻射射出噪聲聲,稱為為渦流噪噪聲或湍湍流噪聲聲。3、旋轉(zhuǎn)氣氣流噪聲聲:旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的空氣氣動力機機械(如如飛機螺螺旋槳),旋旋轉(zhuǎn)時與與空氣相相互作用用而連續(xù)續(xù)產(chǎn)生壓壓力脈動動,從而而輻射的的噪聲稱稱為旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)氣流噪噪聲。4、燃燒噪噪聲:各各種燃料料通過燃燃燒器與與空氣混混合而燃燃燒,在在燃燒過過程中可可產(chǎn)生強強烈的噪噪聲,這這種噪聲聲稱為燃燃燒噪聲聲。氣態(tài)態(tài)燃料燃燃燒噪聲聲有如下下特性:(1)燃燒燒吼聲:可燃混混合氣體體燃燒產(chǎn)產(chǎn)生的噪噪聲,稱稱為燃燒燒吼聲。燃燃燒吼聲聲強度與與燃燒強強度成正正比,燃燃燒強度度表示單單位體積積的熱量量釋放率率,當火火焰燃燒燒速度保保持不變變而火焰焰體積增增大時

26、,則則強度降降低,燃燃燒吼聲聲也降低低。(2)振蕩蕩燃燒噪噪聲:可可燃混合合氣通過過燃燒器器燃燒時時,由于于燃燒氣氣體的強強烈振動動而產(chǎn)生生的噪聲聲,稱為為振蕩燃燃燒噪聲聲,也稱稱為燃燒燒激勵脈脈動噪聲聲。(3)工業(yè)業(yè)燃燒系系統(tǒng)的噪噪聲:來來自燃燒燒設備與與燃燒過過程的噪噪聲,如如可燃氣氣及空氣氣供應系系統(tǒng)中的的風機和和閥門噪噪聲,可可燃氣與與空氣從從燃燒器器噴嘴噴噴出的噴噴射噪聲聲,以及及燃燒爐爐或燃燒燒器所在在空間的的共振聲聲等,這這些噪聲聲能與燃燃燒吼聲聲和脈動動噪聲一一起合成成為燃燒燒系統(tǒng)的的噪聲。三、電磁噪噪聲源由于機械構(gòu)構(gòu)件受到到電場或或磁場力力的作用用,導致致磁致伸伸縮和電電磁感

27、應應的發(fā)生生,鐵磁磁性物質(zhì)質(zhì)或構(gòu)件件發(fā)生振振動而輻輻射噪聲聲的聲源源稱為電電磁噪聲聲源。1、直流電電動機的的電磁噪噪聲不平衡的電電磁力是是使電動動機產(chǎn)生生電磁振振動并輻輻射電磁磁噪聲的的根源。直直流電動動機的電電磁噪聲聲與電機機的功率率有很大大的關(guān)系系,電機機噪聲包包括電磁磁噪聲、風風扇噪聲聲、電刷刷噪聲、軸軸承噪聲聲等,大大功率低低轉(zhuǎn)速的的直流電電動機,電電磁噪聲聲為主要要噪聲。2、交流電電動機的的電磁噪噪聲同步交流電電動機的的電磁噪噪聲的特特點與直直流電動動機的相相同,異異步交流流電動機機的電磁磁噪聲,是是由于定定子和轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的各各次諧波波相互作作用而產(chǎn)產(chǎn)生的,也也稱為槽槽噪聲,它它的大小小

28、取決于于定子、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的槽槽配合情情況。電動機的定定子、車車子的諧諧波次數(shù)數(shù)不同,相相互作用用合成的的磁力波波的次數(shù)數(shù)也不同同。當兩兩個諧波波相互作作用產(chǎn)生生的電磁磁力波動動次數(shù)愈愈低時,其其磁勢幅幅值也愈愈大,激激發(fā)的振振動和噪噪聲也愈愈強。3、變壓器器的電磁磁噪聲變壓器的電電磁噪聲聲是由于于鐵心在在電磁場場作用下下產(chǎn)生磁磁致伸縮縮性振動動而引起起的。其其基頻是是供電頻頻率的22倍。除除基頻外外,變壓壓器的電電磁噪聲聲還有高高次諧波波的噪聲聲成分,一一般體積積較大的的變壓器器,其最最響的諧諧波頻率率較低;體積較較小的變變壓器,其其最響的的諧波頻頻率較高高。變壓器的電電磁噪聲聲,主要要是由于于鐵

29、心振振動耦合合到變壓壓器的外外殼,使使外殼振振動形成成的。這這種磁噪噪聲是由由變壓器器向外輻輻射的,特特別是產(chǎn)產(chǎn)生共振振時,所所輻射的的噪聲較較強。四、點聲源源、線聲聲源、面面聲源聲源的類型型按其幾幾何形狀狀特點劃劃分為:點聲源源、線聲聲源、面面聲源。點聲源:聲聲源尺寸寸相對于于聲波的的波長或或傳播距距離而言言比較小小、且聲聲源的指指向性不不強時,則則聲源可可近似視視為點聲聲源。線聲源:火火車噪聲聲、公路路上大量量機動車車輛行駛駛的噪聲聲,或者者輸送管管道輻射射的噪聲聲等,遠遠場分析析時可將將其看做做由許多多點聲源源組成的的線狀聲聲源。這這些線聲聲源以近近似柱面面波形式式向外輻輻射噪聲聲。面聲

30、源:具具有輻射射聲能本本領(lǐng)的平平面聲源源,平面面上輻射射聲能的的作用處處處相等等。常見見于有輻輻射聲能能作用、分分布較大大的平面面外的一一些點上上,對該該平面聲聲源有必必要進行行聲場分分析時,使使用這一一概念。1.3 聲聲波的傳傳播和衰衰減復習要求:1、熟悉聲聲波在空空氣中傳傳播的基基本規(guī)律律及衰減減特性2、了解聲聲波的吸吸收、反反射、透透射及衍衍射規(guī)律律一、聲波在在空氣中中的傳播播和衰減減1、聲波方方程聲振動必須須滿足三三個基本本的物理理定律,即即牛頓第第一定律律、質(zhì)量量守恒定定律以及及描述壓壓強、溫溫度、體體積等狀狀態(tài)參數(shù)數(shù)的狀態(tài)態(tài)方程。應應用這三三個定律律可以推推導出聲聲波傳播播中的連連

31、續(xù)性方方程、運運動方程程和物態(tài)態(tài)方程,并并進一步步得到波波動方程程、和對時間間空間坐坐標的偏偏微分方方程。作作如下假假設:媒質(zhì)為為理想流流體,即即媒質(zhì)中中不存在在黏滯性性,聲波波傳播時時沒有能能量損失失;沒有聲聲擾動時時,媒質(zhì)質(zhì)在宏觀觀上是靜靜止的、均均勻的,因因此媒質(zhì)質(zhì)中靜壓壓強、靜靜態(tài)密度度都是常常數(shù);聲波傳傳播時,媒媒質(zhì)中稠稠密和稀稀疏的過過程是絕絕熱的;假設是是小振幅幅聲波,即即滿足:聲壓比大氣氣壓要小小得多,即即;質(zhì)點的位移移比波長長要小得得多,即即;質(zhì)點振動速速度比聲聲速要小小得多,即即;介質(zhì)密度的的相對變變化要遠遠遠小于于1,即即。上述假設稱稱為理想想流體媒媒質(zhì)小振振幅假定定???/p>

32、以以分別推推導連續(xù)續(xù)性方程程、運動動方程和和物態(tài)方方程。(1)連續(xù)續(xù)性方程程:是物物質(zhì)不滅滅定律在在流體運運動描述述中的數(shù)數(shù)學應用用。對體體積元,單單位時間間流入的的質(zhì)量與與流出的的質(zhì)量之之差等于于該體積積元內(nèi)質(zhì)質(zhì)量的變變化率。由由此可得得體積元元在x、yy、z方方向上質(zhì)質(zhì)量的增增量。并由此得到到單位時時間內(nèi)總總的質(zhì)量量增量的的矢量形形式如下下式,為為拉氏算算子。(2)運動動方程運動方程是是聲壓對對于距離離的梯度度等于媒媒質(zhì)密度度和質(zhì)點點振動速速度乘積積的負值值。在聲聲場中取取一體積積元,當當有聲波波作用于于體積元元上,各各方向的的壓強將將發(fā)生變變化。設設體積元元在靜止止時的壓壓強為,密密度為

33、,聲聲波產(chǎn)生生的瞬時時聲壓為為,因體體積元足足夠小,可可認為作作用在各各面的壓壓力均勻勻。對方方向,利利用簡單單力學分分析和牛牛頓第二二定律得得:由于是小振振幅聲波波,其密密度的變變化可忽忽略,即即,可得得聲波在在、三個方方向產(chǎn)生生的加速速度分別別為:式中:瞬時聲聲壓,PPa;、質(zhì)質(zhì)點振動動速度在在、三方向向上的分分量。可得到運動動方程,式式中為拉拉普拉斯斯算符。(3)物態(tài)態(tài)方程媒質(zhì)在聲波波作用下下,引起起壓縮、膨膨脹的交交替變化化,媒質(zhì)質(zhì)的密度度和壓強強都發(fā)生生了變化化,即媒媒質(zhì)的狀狀態(tài)發(fā)生生了變化化。聲波波傳播時時,理想想狀態(tài)下下媒質(zhì)的的密度發(fā)發(fā)生變化化,而沒沒有能量量的損耗耗,即為為等熵

34、絕絕熱過程程。物態(tài)方程一一般可寫寫作:考慮絕熱條條件,上上式簡化化為:理想狀態(tài)的的物態(tài)方方程為:(4)波動動方程聯(lián)立理想液液體媒質(zhì)質(zhì)中三個個基本方方程:連連續(xù)方程程式、運運動方程程式和物物態(tài)方程程式,可可推出理理想液體體媒質(zhì)中中小振幅幅傳播的的、中任意意變量的的波動方方程,得得到以下下三式:聲壓波動方方程:密度波動方方程:振速波動方方程:波動方程分分別反映映了聲壓壓、密度度、振速速隨時空空變化的的關(guān)系。式式中拉普普拉斯算算子在直直角坐標標系中展展開為:推導波動方方程時,只只是從媒媒質(zhì)的基基本特性性出發(fā),利利用牛頓頓第二定定律、物物質(zhì)守恒恒定律和和絕熱壓壓縮方程程,并未未涉及聲聲源及聲聲場的具具

35、體情況況,因此此波動方方程只反反映聲波波在媒質(zhì)質(zhì)傳播過過程的一一般物理理特性。2、聲波在在空氣中中的傳播播從理想液體體媒質(zhì)中中的小振振幅聲波波波動方方程可看看出,聲聲壓是空空間和時時間的函函數(shù),可可以用來來描述不不同地點點在不同同時刻的的聲壓變變化規(guī)律律。根據(jù)據(jù)聲波傳傳播時波波陣面形形狀的不不同,可可將聲波波分為平平面波、球球面波和和柱面波波。(1)平面面波當聲波的波波陣面是是垂直于于傳播方方向的一一系列平平面時,稱稱其為平平面聲波波。在平面波情情況下,只和有關(guān),故平面波的波動方程為:其解為:式中,符號號“+”表示聲聲波沿負負方向傳傳播,符符號“”表示聲聲波沿正正方向傳傳播,AA為聲壓壓的幅值

36、值。對于沿正方方向傳播播的簡諧諧平面聲聲波,聲聲壓的表表達形式式為:式中,稱稱為波數(shù)數(shù)。可令令。質(zhì)點的振動動速度為為:,式式中稱為為質(zhì)點振振動的速速度振幅幅。聲波傳播中中一個重重要的參參數(shù)聲阻抗抗率,只只與介質(zhì)質(zhì)的密度度和介質(zhì)質(zhì)中的聲聲速有關(guān)關(guān),而與與聲波的的頻率、振振幅無關(guān)關(guān),單位位是。平面波的特特征阻抗抗為:平面聲波傳傳播時具具有下述述特性:聲壓和和質(zhì)點速速度同相相位;在在理想介介質(zhì)中聲聲壓不隨隨距離變變化;介介質(zhì)的質(zhì)質(zhì)點速度度也不隨隨距離變變化;空空氣的特特征阻抗抗是常數(shù)數(shù);平面面波的聲聲強;平平面波的的聲功率率。(2)球面面波聲波以球面面波傳播播時,只只和球面面坐標的的有關(guān),其其波動方

37、方程為:令代入上式式得:與平面波的的波動方方程一致致,由此此得到球球面波的的解的一一般形式式為:式中,前項項代表聲聲波以速速度沿半半徑向外外發(fā)散的的球面波波,后項項代表向向球心會會聚的球球面波(反反射波),在在無限空空間條件件下不存存在反射射波。如如果振動動是簡諧諧方式的的,則上上式變?yōu)闉椋焊鶕?jù)運動方方程得到到徑向質(zhì)質(zhì)點振速速與聲壓壓的關(guān)系系:因此球面波波的聲阻阻抗率為為:與平面波不不同,輻輻射球面面波時介介質(zhì)的聲聲阻抗率率是負數(shù)數(shù),它具具有純阻阻和純抗抗兩部分分,并與與半徑、波波長有關(guān)關(guān)。因此此,聲壓壓與質(zhì)點點不同相相。球面面波聲阻阻抗的幅幅值為,它它比平面面波的聲聲阻抗率率要小。距距離聲源

38、源大時(),聲阻抗率接近平面波的特征阻抗。球面聲波通通常具有有如下的的傳播特特性:理想介質(zhì)質(zhì)中聲壓壓與球面面波的半半徑成反反比。聲壓與振振速間的的相位差差與成反反比。介質(zhì)聲阻阻抗率為為復數(shù),當當球面波波半徑很很大時純純抗分量量可以忽忽略。半徑很大大時聲強強,聲強強與距離離平方成成反比。(3)柱面面波若聲源為長長圓柱形形,其長長度遠大大于波長長,輻射射的波陣陣面為同同軸圓柱柱面,這這種聲波波稱為柱柱面聲波波。這時時,其中中為圓柱柱長度,柱柱面波波波動方程程為:對于遠場,簡簡諧柱面面聲波有有:柱面波的聲聲阻抗率率在時,有有:柱面聲波的的傳播特特性為:在理想介介質(zhì)中,聲聲壓近似似與距離離的平方方根成

39、反反比。介質(zhì)聲阻阻抗率為為復數(shù),當當很大時時,聲抗抗分量可可以忽略略。在距離較較大時,柱柱面波的的聲強,聲聲強與距距離成反反比。每每單位長長度輻射射的功率率是。(4)聲源源的指向向性聲源在自由由場中向向外輻射射聲波時時,聲壓壓級隨方方向的不不同呈現(xiàn)現(xiàn)不均勻勻的屬性性,稱為為聲源的的指向性性。聲源源指向性性常用指指向性因因數(shù)或指向性性指數(shù)來來表示。指指向性因因數(shù)的定定義是:聲場中中某點的的聲強,與與同一聲聲功率聲聲源在相相同距離離的同心心球面上上的聲強強之比。指指向性因因數(shù)無量量綱。式中:任意方方向上一一定點的的聲強,;通過與與該點同同心球面面上的平平均聲強強,。式中:任意方方向一定定點上某某頻

40、率的的聲壓,ddB;通過與與該點同同心球面面上同一一頻率的的聲壓,ddB。聲源的指向向性與聲聲源的大大小和輻輻射波長長有關(guān)。當當聲源小小到可視視為點聲聲源大小小的程度度時,以以聲源為為中心,聲聲波以近近似球面面的形式式向外均均勻發(fā)散散;當聲聲源尺寸寸遠大于于聲波波波長時,如如聲波以以聲束形形式,集集中向一一個方向向發(fā)散,則則可認為為該聲波波具有較較強的指指向性。3、聲波的的衰減聲源發(fā)出的的噪聲在在媒質(zhì)中中傳播時時發(fā)生反反射、折折射和衍衍射等現(xiàn)現(xiàn)象,其其聲壓或或聲強將將隨著傳傳播距離離的增加加而逐漸漸衰減。這這些衰減減通常包包括聲能能隨距離離的發(fā)散散傳播引引起的衰衰減、空空氣吸收收引起的的衰減、

41、地地面吸收收引起的的衰減、屏屏障引起起的衰減減和氣象象條件引引起的衰衰減等,總總衰減量量可表示示為:(1)擴散散引起的的衰減聲源輻射噪噪聲時,聲聲波向四四面八方方傳播,波波陣面隨隨距離增增加而增增大,這這種由于于擴散、聲聲強隨傳傳播距離離增加而而衰減的的現(xiàn)象稱稱擴散衰衰減。點聲源:點聲源源在各向向同性的的均勻介介質(zhì)中傳傳播時,聲聲波的形形式是以以聲源為為中心的的球面波波,在同同一半徑徑的球面面上各點點聲波的的相位相相同。這這種無指指向性的的聲波,聲聲強和聲聲功率之之間存在在如下關(guān)關(guān)系:位于剛性地地面上的的聲源產(chǎn)產(chǎn)生的聲聲波,因因只能向向一半的的空間輻輻射,其其接收點點的聲強強可如下下式計算算:

42、常溫時球面面聲波擴擴散衰減減的表達達式為:為接收點的的聲壓級級;為聲聲源的聲聲功率級級;為接接收點到到中心的的距離;為修正正系數(shù),自自由空間間,半自自由空間間。距聲源中心心半徑分分別為和和的兩點點間的擴擴散衰減減用聲壓壓級差表表示為:如果聲源具具有指向向性,則則聲波的的擴散衰衰減可表表示為:線聲源:若每單單位長線線狀聲源源的聲功功率為,在在距離聲聲源為點點上的聲聲壓與聲聲功率的的關(guān)系為為:,用用聲壓級級表示為為:,若若聲源無無指向性性,則,距距離聲源源分別為為和的兩點點間的聲聲壓級差差,或者者說擴散散衰減量量為:面聲源:矩形面面聲源的的情況較較為常見見,但其其計算較較復雜。(2)空氣氣吸收引引

43、起的衰衰減聲波傳播時時空氣吸吸收衰減減產(chǎn)生的的原因是是,聲波波在空氣氣中傳播播時,空空氣中相相鄰質(zhì)點點的運動動速度不不同會產(chǎn)產(chǎn)生黏滯滯力,將將使聲能能轉(zhuǎn)變?yōu)闉闊崮芟牡?。聲聲波傳播播時,空空氣介質(zhì)質(zhì)發(fā)生壓壓縮和膨膨脹的周周期變化化,相應應的發(fā)生生溫度的的升高和和降低,溫溫度梯度度的出現(xiàn)現(xiàn),將導導致熱傳傳導方式式的熱交交換,從從而使聲聲能轉(zhuǎn)化化為熱能能??諝鈿庵兄饕姆肿幼邮请p原原子的氧氧分子和和氮分子子,一定定狀態(tài)下下空氣分分子轉(zhuǎn)動動或振動動時存在在固有頻頻率。無無聲時介介質(zhì)分子子微觀運運動處于于一種動動態(tài)平衡衡狀態(tài),當當有聲擾擾動且聲聲波頻率率接近分分子微觀觀運動的的頻率時時,使能能量轉(zhuǎn)

44、化化平衡被被打破,建建立新的的平衡需需要一定定的時間間,此種種由原來來平衡到到建立新新的平衡衡的過程程為“熱馳豫豫過程”,將使使聲能耗耗散而使使聲強衰衰減。上上述原因因使得聲聲波在空空氣中傳傳播時出出現(xiàn)衰減減,即空空氣吸收收衰減,衰衰減與空空氣溫度度、濕度度和聲波波頻率有有關(guān)。因空氣吸收收而引起起的聲強強隨距離離的指數(shù)數(shù)衰減關(guān)關(guān)系為:(3)其他他原因引引起的衰衰減雪、雨、霧霧的影響響溫度梯度度的影響響風場的影影響地面效應應的影響響二、聲波的的吸收、反反射、干干涉及衍衍射1、聲波的的吸收空氣吸收,玻玻璃棉、毛毛氈、泡泡沫等對對聲音也也有吸收收能力,稱稱為吸聲聲材料或或多孔性性吸聲材材料。當當聲波

45、通通過這些些多孔性性吸聲材材料時,由由于材料料本身的的內(nèi)摩擦擦和材料料小孔中中的空氣氣與孔壁壁間的摩摩擦,使使大量聲聲波能量量被吸收收、衰減減掉。吸吸聲降噪噪是噪聲聲控制技技術(shù)措施施中最基基本的一一種。2、聲波的的反射、折折射、透透射聲波在傳播播過程中中遇到障障礙物,在在兩種媒媒質(zhì)分界界面發(fā)生生反射和和折射。(1)垂直直入射聲聲波的反反射和透透射(2)斜入入射聲波波的反射射和折射射3、聲波的的干涉4、聲波的的衍射(1)孔洞洞衍射(2)障礙礙物的衍衍射(3)障礙礙物邊緣緣的衍射射1.4 噪噪聲和振振動的測測量分析析復習要求:1、熟悉噪噪聲及振振動測量量的基本本要求、方方法、儀儀器,以以及背景景噪

46、聲的的修正方方法。2、掌握聲聲級計、頻頻帶濾波波器和環(huán)環(huán)境振級級計的使使用。 噪聲與振動動控制的的首要環(huán)環(huán)節(jié)是噪噪聲和振振動的測測量,只只有通過過對現(xiàn)場場噪聲和和振動的的科學測測量,才才能了解解各種噪噪聲與振振動源的的屬性和和危害程程度,為為采取有有效控制制措施提提供依據(jù)據(jù)。根據(jù)據(jù)工程技技術(shù)的需需要和現(xiàn)現(xiàn)行國家家標準,有有針對性性介紹幾幾種常用用的噪聲聲和振動動測量方方法。一、基本測測量儀器器1、聲級計計聲級計是噪噪聲測量量中常用用的基本本聲學測測量儀器器。適用用于室內(nèi)內(nèi)噪聲、環(huán)環(huán)境噪聲聲、機器器噪聲、建建筑噪聲聲等各類類噪聲的的測量。(1)聲級級計的分分類按用途分類類:一類是用于于測量穩(wěn)穩(wěn)態(tài)

47、噪聲聲(精密密聲級計計和一般般聲級計計);另一類用于于測量不不穩(wěn)態(tài)噪噪聲和脈脈沖噪聲聲(積分分聲級計計和脈沖沖聲級計計)。按體積大小小分類:臺式聲級計計、便攜攜式聲級級計和袖袖珍聲級級計。按精度分四四類:(依依據(jù)國際際電工委委員會IIEC6615和和國家標標準GBB37885)四種類型聲聲級計的的性能指指標具有有同樣的的中心值值,但容容許誤差差有所不不同。類 型精密級普通級0誤 差(IEC)(GB)用 途實驗室標準準儀器實驗室精密密測量現(xiàn)場測量噪聲監(jiān)測、普普查(2)聲級級計的結(jié)結(jié)構(gòu)和原原理聲級計一般般由傳聲聲器、放放大器、衰衰減器、計計權(quán)網(wǎng)絡絡、檢波波器及指指示器組組成,見見下圖傳聲器:將聲信

48、信號(聲聲壓)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為電電信號(電電壓)的的換能元元件。有有晶體傳傳聲器、電電動式傳傳聲器和和駐極體體傳聲器器等。電電容式傳傳聲器具具有動態(tài)態(tài)范圍寬寬、頻率率響應平平直、靈靈敏度變變化小、長長時間穩(wěn)穩(wěn)定等優(yōu)優(yōu)點,多多用于精精密聲級級計和標標準聲級級計中。放大器:將比較較弱的電電信號放放大。聲聲級計上上所使用用的放大大器,要要求具有有較高的的輸入阻阻抗和較較低的輸輸出阻抗抗,有合合理的動動態(tài)范圍圍、較小小的線性性失真和和滿足需需要的頻頻率范圍圍。包括括輸入放放大器和和輸出放放大器。衰減器:聲級計計的量程程范圍一一般為2251130ddB,檢檢波器和和模擬式式指示器器沒有這這么寬的的量程范范圍,通

49、通常使用用衰減器器將強信信號做衰衰減,以以避免放放大器過過載。衰衰減器分分為輸入入衰減器器和輸出出衰減器器。為了了提高信信噪比,輸輸入衰減減器位于于輸入放放大器之之前,輸輸出衰減減器接在在輸入放放大器和和輸出放放大器之之間。為為了提高高信噪比比,一般般測量時時應將輸輸出衰減減器調(diào)至至最大衰衰減檔,在在輸入放放大器不不過載的的前提下下,而將將輸入衰衰減器調(diào)調(diào)至最小小衰減檔檔,使輸輸入信號號與輸入入放大器器的電噪噪聲有盡盡可能大大的差值值。計權(quán)網(wǎng)絡絡:按IIEC的的規(guī)定,選選取接近近人耳對對聲音頻頻率響應應的幾條條曲線,設設計了AA、B、CC、D四四種標準準的計權(quán)權(quán)網(wǎng)絡。AA計權(quán)網(wǎng)網(wǎng)絡頻響響曲線大

50、大約相當當于400phoon等響響曲線的的倒置曲曲線,從從而使電電信號的的中、低低頻段又又較大的的衰減,高高頻段也也又一定定程度的的衰減。BB計權(quán)網(wǎng)網(wǎng)絡約相相當于770phhon等等響曲線線的倒置置曲線,使使電信號號以低頻頻段為主主做了一一定的衰衰減。CC計權(quán)網(wǎng)網(wǎng)絡相當當于1000phhon等等響曲線線的倒置置曲線,在在整個聲聲頻范圍圍內(nèi)有近近乎平直直的響應應,與人人耳對高高頻聲的的響應近近似相當當。由AA、B、CC、D計計權(quán)網(wǎng)絡絡測得的的讀數(shù)稱稱為聲級級,聲級級是經(jīng)過過頻率計計權(quán)之后后的聲壓壓級,注注意與聲聲壓級相相區(qū)別。A計權(quán)的頻頻率響應應與人耳耳對寬范范圍頻率率聲音的的靈敏度度相適應應,

51、因此此在實際際測量中中應用最最普遍。DD計權(quán)網(wǎng)網(wǎng)絡常用用于測量量航空噪噪聲。(3)聲級級計的使使用方法法聲級計的的校準:通常使使用活塞塞發(fā)聲器器、聲級級校準器器或其他他聲級校校準器進進行聲學學校準。聲級計的的讀數(shù):聲級計計讀數(shù)直直接給出出聲壓級級,測量量范圍約約為2001330dBB。聲級級計的指指示電表表有“快檔”和“慢檔”兩種響響應速度度。一般般測量時時使用“快檔”,“慢檔”指示是是在表針針起伏大大于dBB。而小小于dBB時用來來讀出平平均值。(4)測量量誤差產(chǎn)產(chǎn)生的原原因背景噪聲聲的影響響;反射聲聲的影響響;環(huán)境的的影響;傳聲器器的指向向性2、濾波器器濾波器是將將聲信號號的聲能能按頻率率

52、予以分分離而進進行分析析測試的的儀器。3、環(huán)境振振動計振動計又稱稱測振儀儀,是測測量振動動的基本本儀器。環(huán)環(huán)境振動動計是專專門用于于測量環(huán)環(huán)境振動動的裝置置,其結(jié)結(jié)構(gòu)和原原理與測測振儀相相同,在在計權(quán)網(wǎng)網(wǎng)絡方面面有所不不同。(1)環(huán)境境振動計計的結(jié)構(gòu)構(gòu)和原理理傳感器(拾拾振器);放大器器和衰減減器;頻率計計權(quán)網(wǎng)絡絡;頻率限限止電路路;檢波器器;指示器器;其他部部件(2)環(huán)境境振動計計的使用用儀器的校校準;傳感器器的放置置和頻率率計權(quán)選選擇;背景值值修正二、噪聲測測量1、環(huán)境噪噪聲測量量環(huán)境噪聲的的測量大大部分是是在現(xiàn)場場進行的的,條件件復雜,聲聲級變化化范圍大大,因此此所使用用的儀器器和方法法

53、均有特特殊要求求。(1)城市市區(qū)域環(huán)環(huán)境噪聲聲的測量量網(wǎng)格測量量方法;定點測測量方法法(2)交通通噪聲的的測量城市道路路交通噪噪聲測量量:根據(jù)據(jù)國家標標準GBB/T332222聲學學環(huán)境噪噪聲測量量方法要要求進行行。測點點選在兩兩路口之之間,路路邊人行行道上,離離車行道道的路沿沿20ccm處,離離路口應應大于550cmm。垂直直道路按按噪聲傳傳播由近近及遠方方向設置置測點。在在規(guī)定時時間內(nèi),各各測點每每次取樣樣測量220miin的等等效A聲聲級及累累積百分分聲級,同同時記錄錄車流量量(輛/h)?;蚧蛘哌B續(xù)續(xù)采樣2200個個瞬時AA聲級,每每次采樣樣時間間間隔為55s,采采用加權(quán)權(quán)算術(shù)平平均的方

54、方法計算算交通噪噪聲的等等效聲級級或累積積百分數(shù)數(shù)聲級的的平均值值。將測測得的2200個個數(shù)據(jù)按按由大到到小的順順序排列列,第個個數(shù)據(jù)用用表示。等效聲級:由于交通噪噪聲的聲聲級分布布一般符符合正態(tài)態(tài)分布,也也可采用用近似方方法求得得: 城市交通干干線算術(shù)術(shù)平均等等效聲級級計算如如下式:式中:(kkm)全全市或需需要測量量的交通通干線的的總長度度; 其其中第段段干線的的長度,(kkm); 第第段干線線或路段段測得的的等效聲聲級或累累積百分分聲級,(ddB)AA。鐵路邊界界噪聲測測量:根根據(jù)國家家標準GGB1225255鐵路路邊界噪噪聲限值值及其測測量方法法的規(guī)規(guī)定。鐵鐵路邊界界指距離離鐵路外外側(cè)

55、軌道道中心線線30mm處。若若測量機機車行駛駛時的輻輻射噪聲聲,測點點取離軌軌道中心心7.55m,高高度距軌軌面1.5m處處。選在在無雨、無無雪天氣氣進行。(3)機場場周圍飛飛機噪聲聲測量方方法國家標準GGB96661機機場周圍圍飛機噪噪聲測量量方法針針對機場場周圍飛飛機起飛飛、降落落或低空空飛行時時所產(chǎn)生生的噪聲聲測量規(guī)規(guī)定了具具體的操操作方法法。測量條件件:測量量要滿足足無雨、無無雪,地地面上110m高高處的風風速不大大于5mm/s,相對濕濕度為330%90%的氣候候條件。測測量傳聲聲器應安安裝在開開闊平坦坦處,高高于地面面1.22m,離離其他反反射面11m以上上,注意意避開高高電線和和大

56、型變變壓器。測量方法法:A、精密測測量:傳傳聲器通通過聲級級計將飛飛機噪聲聲信號送送到測量量錄音機機記錄在在磁帶上上,然后后在實驗驗室按原原速回放放錄音信信號并對對信號進進行頻譜譜分析。B、簡易測測量:聲聲級計接接聲級記記錄器,或或用聲級級計和測測量錄音音機。2、工業(yè)企企業(yè)噪聲聲測量(1)生產(chǎn)產(chǎn)環(huán)境(車車間)噪噪聲測量量測量時車間間環(huán)境應應牌正常常的作業(yè)業(yè)狀態(tài),測測量位置置為操作作人員的的作業(yè)位位置。傳傳聲器須須置于作作業(yè)人員員的耳朵朵附近。作作業(yè)人員員操作位位置不固固定時,則則須在作作業(yè)過程程中經(jīng)常?;顒拥牡姆秶鷥?nèi)內(nèi)選擇若若干測點點,穩(wěn)態(tài)態(tài)噪聲取取各測點點的測量量平均值值;對于于非穩(wěn)態(tài)態(tài)噪聲

57、,取取各測點點等效聲聲級的測測量平均均值。數(shù)數(shù)據(jù)記錄錄形式見見下表。(2)現(xiàn)場場機器設設備噪聲聲測量一般情況況下,測測點的位位置和數(shù)數(shù)量可根根據(jù)機器器外形尺尺寸來確確定:小型機器(外外形最大大尺寸小小于0.3m),測測點距離離機器表表面0.3m,周周圍布置置4個測測點;中型機器(外外形最大大尺寸在在0.33m1.00m之間間),測測點距離離機器表表面0.5m,周周圍布置置4個測測點;大型機器(外外形最大大尺寸大大于1.0m),測測點距離離機器表表面1.0m,周周圍布置置4個測測點。特大型機機器或有有危險無無法靠近近的設備備,可根根據(jù)現(xiàn)場場情況選選取位置置較遠的的測點。對于風機機、壓縮縮機等空空

58、氣動力力性機器器,要測測量進、排排氣噪聲聲。進氣氣噪聲測測點取進進氣口軸軸線,與與管口平平面距離離不少于于1倍管管徑處,也也可選在在距離管管口平面面0.55m或11.0mm處;排排氣噪聲聲的測點點取排氣氣口軸線線方向上上,或在在管口平平面上距距管口中中心0.5m、11.0mm或2.0m處處。進、排排氣噪聲聲應測量量A、CC聲級和和倍頻程程聲壓級級,必要要時還需需測量11/3倍倍頻程聲聲壓級或或者窄帶帶聲壓級級。(3)廠界界噪聲測測量測量條件件:測量量選在無無雨、無無雪天氣氣進行,傳傳聲器應應加防風風罩,風風力大于于5.55m時應應停止測測量。測測量應在在被測企企、事業(yè)業(yè)單位的的正常工工作時間間

59、內(nèi)進行行。時段段劃分可可根據(jù)當當?shù)厍闆r況劃定,或或遵從當當?shù)卣姓ǚㄒ?guī)的規(guī)規(guī)定。測量儀器器:使用用精度要要求為級以上上的聲級級計或噪噪聲監(jiān)測測儀器。聲聲級計選選用“慢”擋,采采樣時間間間隔為為5s;使用噪噪聲監(jiān)測測儀器時時,選用用“快”擋,采采樣時間間間隔不不大于11s.測量方法法:廠界界噪聲測測量時,應應以法定定廠界外外1m處處作為邊邊界線,根根據(jù)沿邊邊界線的的情況,每每隔20050mm距離進進行布點點測量,傳傳聲器高高度為11.2mm以上,噪噪聲敏感感處兩相相鄰測點點的聲級級不宜超超過5ddB(AA計權(quán))。數(shù)據(jù)處理理和測量量記錄:在每一一點測量量,計算算正常工工作時間間內(nèi)的等等效聲級

60、級。填入入工業(yè)企企業(yè)廠界界噪聲測測量記錄錄表。3、環(huán)境噪噪聲測量量注意事事項(1)環(huán)境境噪聲測測量主要要是要取取得指定定區(qū)域噪噪聲的隨隨時間和和地點不不同的分分布情況況,測量量時要根根據(jù)與測測量目的的相對應應的有關(guān)關(guān)標準的的要求開開展測量量工作。(2)選擇擇測量儀儀器時,首首先應根根據(jù)測量量需要,決決定儀器器的精度度等級和和性能規(guī)規(guī)格,即即要求所所使用的的儀器在在頻率計計權(quán)、時時間計權(quán)權(quán)和允許許誤差等等方面具具有標準準規(guī)定的的性能,包包括一起起的統(tǒng)計計分析功功能、自自動檢測測與記錄錄功能和和足夠的的動態(tài)范范圍等。(3)測量量地點和和位置的的選擇是是測量成成敗的主主要因素素。進行行環(huán)境噪噪聲測量

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