第六節(jié)聲波在傳播中的衰減

第六節(jié)聲波在傳播中的衰減聲波在傳播過(guò)程中引起衰減,包括:

隨距離的發(fā)散傳播引起的衰減Ad;

空氣吸收的附加衰減Aa;

地面吸收引起的衰減Ag;

屏障引起的衰減Ab;

氣象條件引起的衰減Am.總的衰減值A(chǔ)則是各種衰減的總和:A=Ad+Aa+Ag+Ab+Am一.隨距離的發(fā)散衰減Ad：

假設(shè)以聲源為中心的,球面對(duì)稱(chēng)地向各個(gè)方向輻射聲能.對(duì)于這種聲波，聲強(qiáng)I和聲功率W之間存在：1、全空間：

式中：r—接收點(diǎn)與聲源間的距離2、半空間：

在自由聲場(chǎng)中，聲功率不變，則聲強(qiáng)與距離的平方成反比的規(guī)律減少.

由LI和Lw關(guān)系：

用聲強(qiáng)表示，可得r處的聲強(qiáng)：a.全空間：B.半空間：所以，從r1處傳播到r2的發(fā)散衰減：二、空氣吸收的附加衰減Aa1.空氣的經(jīng)典吸收：

聲波在空氣中傳播時(shí)，因空氣的粘滯性和熱傳導(dǎo)在壓縮和膨脹的過(guò)程中，使一部分的聲能轉(zhuǎn)化為熱能而損耗。2.馳豫吸收

:

空氣分子轉(zhuǎn)動(dòng)或振動(dòng)時(shí)存在固有頻率，當(dāng)聲波的固有頻率接近這些頻率時(shí)要發(fā)生能量交換，能量交換過(guò)程都有滯后現(xiàn)象。它能使聲速改變，聲能被部分吸收。

20℃，式中：f---聲波頻率，Hzd---傳播距離，m---相對(duì)濕度。對(duì)不同的溫度，可用下式估計(jì)：式中：

---與20℃相差的攝氏溫度；

β=4*10-6β＝4×10-6三、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，聲能的衰減可以忽略，70米以上時(shí)不可忽略。1.聲波在厚草地或穿過(guò)灌木叢傳播

2.各種樹(shù)林平均的附加衰減

四、聲屏障衰減Ab

聲屏障衰減與聲源及接受點(diǎn)相對(duì)屏障的位置、屏障的高度及結(jié)構(gòu)，以及聲波的頻率密切相關(guān)。一般而言，屏障越高，聲源及接收點(diǎn)離屏障越近，聲波頻率越高，聲屏障的附加衰減越大。五、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1000米不到0.5dB，因此可以忽略，風(fēng)和溫度梯度對(duì)聲波的傳播影很大。實(shí)訓(xùn)一聲級(jí)計(jì)的使用一.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模海保莆章暭?jí)計(jì)的使用；２．了解聲級(jí)計(jì)的工作原理；３．練習(xí)對(duì)噪聲評(píng)價(jià)有關(guān)參量的測(cè)量．二．儀器AWA5610D型積分聲級(jí)計(jì)三.測(cè)量(一)測(cè)量條件

天氣條件要求在無(wú)雨無(wú)雪的時(shí)間進(jìn)行操作,聲級(jí)計(jì)應(yīng)加風(fēng)罩,以免風(fēng)噪聲干擾,同時(shí)使傳聲器膜片保持清潔.風(fēng)力在四級(jí)以上應(yīng)停止測(cè)量.(二)測(cè)量點(diǎn)選在離學(xué)校不遠(yuǎn)的馬路上.(三)測(cè)量方法1.每5人配一臺(tái)聲級(jí)計(jì),每人必須動(dòng)手測(cè)一組數(shù)據(jù).2.每隔15min測(cè)量一組數(shù)據(jù),5個(gè)人共計(jì)75min.3.讀數(shù)方式采用慢檔,每隔10s讀一測(cè)量數(shù),不同的參量測(cè)10個(gè)數(shù)據(jù),采用A計(jì)權(quán)聲級(jí).并同時(shí)計(jì)下車(chē)流量.四.記錄方法(見(jiàn)下表)編號(hào)

地點(diǎn)時(shí)間儀器測(cè)量人噪聲來(lái)源車(chē)流量