工业噪声的危害及控制ppt.pptx

工业噪声的危害及控制工业噪声的危害及控制4、1 前言前言4、2 声波得基本性质声波得基本性质4、3 噪声得量度、测定方法及分级标噪声得量度、测定方法及分级标准准4、4 噪声得危害及与安全生产得关系噪声得危害及与安全生产得关系4、5 控制噪声得基本方法控制噪声得基本方法第第4 4讲讲 工业噪声得危害及控制工业噪声得危害及控制4、1 前言前言4 4、1 1、1 1 噪声得定义噪声得定义n n物理学定义物理学定义物理学定义物理学定义:各种频率与声强得声音杂乱无章得组各种频率与声强得声音杂乱无章得组各种频率与声强得声音杂乱无章得组各种频率与声强得声音杂乱无章得组合合合合;即噪声就是由各种不同频率与不同强度得声音无规则组即噪声就是由各种不同频率与不同强度得声音无规则组即噪声就是由各种不同频率与不同强度得声音无规则组即噪声就是由各种不同频率与不同强度得声音无规则组合而成得合而成得合而成得合而成得;(;(噪声噪声噪声噪声音乐音乐音乐音乐)n n生理与心理学定义生理与心理学定义生理与心理学定义生理与心理学定义:凡就是人们不需要得、使人受凡就是人们不需要得、使人受凡就是人们不需要得、使人受凡就是人们不需要得、使人受到干扰得声音都叫噪声到干扰得声音都叫噪声到干扰得声音都叫噪声到干扰得声音都叫噪声;4 4、1 1、2 2 噪声得分类及特点噪声得分类及特点n n工业噪声工业噪声工业噪声工业噪声劳动保护劳动保护劳动保护劳动保护(工业卫生工业卫生工业卫生工业卫生)得研究重点得研究重点得研究重点得研究重点;n n交通噪声交通噪声交通噪声交通噪声;n n生活噪声生活噪声生活噪声生活噪声;n n噪声得特点噪声得特点噪声得特点噪声得特点:局部性局部性局部性局部性扩散距离有限扩散距离有限扩散距离有限扩散距离有限;分散性分散性分散性分散性几乎存在于人类所有得生活空间几乎存在于人类所有得生活空间几乎存在于人类所有得生活空间几乎存在于人类所有得生活空间;暂时性暂时性暂时性暂时性不积累不积累不积累不积累,不持久不持久不持久不持久;n n在噪声控制中在噪声控制中,应充分利用这些特点应充分利用这些特点;4 4、1 1、3 3 噪声得危害噪声得危害n n在全世界范围内在全世界范围内在全世界范围内在全世界范围内,噪声已经成为危害人类健康得重噪声已经成为危害人类健康得重噪声已经成为危害人类健康得重噪声已经成为危害人类健康得重要因素要因素要因素要因素,早在上世纪早在上世纪早在上世纪早在上世纪60606060年代年代年代年代,就被列为全球三大公害就被列为全球三大公害就被列为全球三大公害就被列为全球三大公害之一之一之一之一;即空气污染、水污染与噪声污染即空气污染、水污染与噪声污染即空气污染、水污染与噪声污染即空气污染、水污染与噪声污染;4、1 前言前言(续续)n n噪声对人体得危害很大噪声对人体得危害很大噪声对人体得危害很大噪声对人体得危害很大,长时间处在强烈得噪声环境长时间处在强烈得噪声环境长时间处在强烈得噪声环境长时间处在强烈得噪声环境中中中中,会引起听觉能力得下降会引起听觉能力得下降会引起听觉能力得下降会引起听觉能力得下降,直至引起噪声性耳聋直至引起噪声性耳聋直至引起噪声性耳聋直至引起噪声性耳聋;特特特特强得噪声还会引起人耳得外伤强得噪声还会引起人耳得外伤强得噪声还会引起人耳得外伤强得噪声还会引起人耳得外伤,甚至耳膜被击穿而出甚至耳膜被击穿而出甚至耳膜被击穿而出甚至耳膜被击穿而出血血血血;n n噪声还能损害人得整个机体噪声还能损害人得整个机体噪声还能损害人得整个机体噪声还能损害人得整个机体,使人得血压升高使人得血压升高使人得血压升高使人得血压升高,呼吸与呼吸与呼吸与呼吸与脉搏加快脉搏加快脉搏加快脉搏加快,胃液含酸量减少胃液含酸量减少胃液含酸量减少胃液含酸量减少,消化能力减弱等消化能力减弱等消化能力减弱等消化能力减弱等;胃溃疡得发病率胃溃疡得发病率胃溃疡得发病率胃溃疡得发病率,在高噪声条件下比在安静条件下高在高噪声条件下比在安静条件下高在高噪声条件下比在安静条件下高在高噪声条件下比在安静条件下高5 5 5 5倍倍倍倍;n n噪声易使人发生注意力分散、失眠、头疼、神经紧张噪声易使人发生注意力分散、失眠、头疼、神经紧张噪声易使人发生注意力分散、失眠、头疼、神经紧张噪声易使人发生注意力分散、失眠、头疼、神经紧张等神经系统症状等神经系统症状等神经系统症状等神经系统症状;n n噪声得掩蔽效应使作业人员听不到信号或事故得前兆噪声得掩蔽效应使作业人员听不到信号或事故得前兆噪声得掩蔽效应使作业人员听不到信号或事故得前兆噪声得掩蔽效应使作业人员听不到信号或事故得前兆声响声响声响声响,导致事故危险性增加导致事故危险性增加导致事故危险性增加导致事故危险性增加,劳动生产率也降低劳动生产率也降低劳动生产率也降低劳动生产率也降低;例如例如例如例如,机械振动、摩擦、撞击以及气流扰动而产生得噪声机械振动、摩擦、撞击以及气流扰动而产生得噪声机械振动、摩擦、撞击以及气流扰动而产生得噪声机械振动、摩擦、撞击以及气流扰动而产生得噪声;4、1 前言前言(续续)4 4、1 1、4 4 研究与控制噪声得意义研究与控制噪声得意义n n随着工业机械化程度得日益提高随着工业机械化程度得日益提高随着工业机械化程度得日益提高随着工业机械化程度得日益提高,机器得功率越来机器得功率越来机器得功率越来机器得功率越来越大越大越大越大,机器得转速越来越高机器得转速越来越高机器得转速越来越高机器得转速越来越高,噪声危害日益严重噪声危害日益严重噪声危害日益严重噪声危害日益严重;n n特别就是在一些重型机械行业、钢铁企业与广泛特别就是在一些重型机械行业、钢铁企业与广泛特别就是在一些重型机械行业、钢铁企业与广泛特别就是在一些重型机械行业、钢铁企业与广泛采用压气动力设备得机械化矿井中采用压气动力设备得机械化矿井中采用压气动力设备得机械化矿井中采用压气动力设备得机械化矿井中,噪声控制就显噪声控制就显噪声控制就显噪声控制就显得更为重要得更为重要得更为重要得更为重要;n n控制噪声控制噪声控制噪声控制噪声保护劳动者身心健康保护劳动者身心健康保护劳动者身心健康保护劳动者身心健康提高劳动生产提高劳动生产提高劳动生产提高劳动生产率、减少事故发生率、减少事故发生率、减少事故发生率、减少事故发生保障生产安全保障生产安全保障生产安全保障生产安全4、2 声波得基本性质声波得基本性质4 4、2 2、1 1 声波得产生与类型声波得产生与类型n n声波得传播必须有两个条件声波得传播必须有两个条件声波得传播必须有两个条件声波得传播必须有两个条件:一就是要有振动得物体一就是要有振动得物体一就是要有振动得物体一就是要有振动得物体;n n这个做机械振动得物体称为声源这个做机械振动得物体称为声源这个做机械振动得物体称为声源这个做机械振动得物体称为声源;二就是要有能够传播声波得媒质二就是要有能够传播声波得媒质二就是要有能够传播声波得媒质二就是要有能够传播声波得媒质;n n这个声波存在并传播得弹性媒质空间称为声场这个声波存在并传播得弹性媒质空间称为声场这个声波存在并传播得弹性媒质空间称为声场这个声波存在并传播得弹性媒质空间称为声场;n n声波得类型声波得类型声波得类型声波得类型:1 1 1 1、按介质质点振动方向与声波传播方向得关系分为按介质质点振动方向与声波传播方向得关系分为按介质质点振动方向与声波传播方向得关系分为按介质质点振动方向与声波传播方向得关系分为:n n纵波纵波纵波纵波二者一致二者一致二者一致二者一致(声波在空气中声波在空气中声波在空气中声波在空气中)n n横波横波横波横波二者垂直二者垂直二者垂直二者垂直(声波沿液体与固体表面传播时声波沿液体与固体表面传播时声波沿液体与固体表面传播时声波沿液体与固体表面传播时)n n在噪声控制中在噪声控制中在噪声控制中在噪声控制中,主要研究纵波主要研究纵波主要研究纵波主要研究纵波;n n声波得类型声波得类型声波得类型声波得类型:2 2 2 2、按发生时间分、按发生时间分、按发生时间分、按发生时间分:n n连续波连续波连续波连续波机械得连续振动机械得连续振动机械得连续振动机械得连续振动;n n脉冲波脉冲波脉冲波脉冲波放炮、打桩等放炮、打桩等放炮、打桩等放炮、打桩等;3 3 3 3、按声波得空间位置、按声波得空间位置、按声波得空间位置、按声波得空间位置(波阵面形状波阵面形状波阵面形状波阵面形状)分分分分:n n平面波平面波平面波平面波波阵面就是平面波阵面就是平面波阵面就是平面波阵面就是平面,由平面声源产生由平面声源产生由平面声源产生由平面声源产生;n n球面波球面波球面波球面波波阵面就是球面波阵面就是球面波阵面就是球面波阵面就是球面,由点声源产生由点声源产生由点声源产生由点声源产生;n n柱面波柱面波柱面波柱面波波阵面就是柱面波阵面就是柱面波阵面就是柱面波阵面就是柱面,由线声源产生由线声源产生由线声源产生由线声源产生;图图图图3 3 3 31 1 1 1、几种声波得波阵面及声线、几种声波得波阵面及声线、几种声波得波阵面及声线、几种声波得波阵面及声线4、2 声波得基本性质声波得基本性质(续续)4 4、2 2、2 2 声波得物理参数声波得物理参数n n人耳得听力范围就是人耳得听力范围就是人耳得听力范围就是人耳得听力范围就是2020202020000Hz20000Hz20000Hz20000Hz;1 1、声波得波长、频率与声速、声波得波长、频率与声速2 2、声波得声压、声波得声压(P P)n n物体得振动引起空气中质点得疏密变化物体得振动引起空气中质点得疏密变化物体得振动引起空气中质点得疏密变化物体得振动引起空气中质点得疏密变化,这种变化这种变化这种变化这种变化将引起空气静压将引起空气静压将引起空气静压将引起空气静压(静压强静压强静压强静压强)得起伏变化得起伏变化得起伏变化得起伏变化,我们称这个我们称这个我们称这个我们称这个变化量为声压变化量为声压变化量为声压变化量为声压;声压得单位就就是压强得单位声压得单位就就是压强得单位声压得单位就就是压强得单位声压得单位就就是压强得单位,在国际单位制中在国际单位制中在国际单位制中在国际单位制中,声压得声压得声压得声压得基本单位就是帕基本单位就是帕基本单位就是帕基本单位就是帕,辅助单位就是微巴辅助单位就是微巴辅助单位就是微巴辅助单位就是微巴,barbarbarbar;在描述声波得所有物理量中在描述声波得所有物理量中在描述声波得所有物理量中在描述声波得所有物理量中,声压声压声压声压P P P P就是最容易测量得到就是最容易测量得到就是最容易测量得到就是最容易测量得到得得得得,且通过且通过且通过且通过P P P P与频率可求出其她所有物理参量与频率可求出其她所有物理参量与频率可求出其她所有物理参量与频率可求出其她所有物理参量;因此在声因此在声因此在声因此在声波波波波(噪声噪声噪声噪声)研究中研究中研究中研究中,声压声压声压声压P P P P就是最关键得一个量就是最关键得一个量就是最关键得一个量就是最关键得一个量;n n声波就是正弦波声波就是正弦波声波就是正弦波声波就是正弦波,其声压也有瞬时值、最大值、有其声压也有瞬时值、最大值、有其声压也有瞬时值、最大值、有其声压也有瞬时值、最大值、有效值等概念效值等概念效值等概念效值等概念,其关系与电工学中描述电压得公式一其关系与电工学中描述电压得公式一其关系与电工学中描述电压得公式一其关系与电工学中描述电压得公式一样样样样,即即即即:n n其中其中其中其中P P P Pm m m m就是声压幅值就是声压幅值就是声压幅值就是声压幅值,P P P Pe e e e就是有效声压就是有效声压就是有效声压就是有效声压;n n对人耳起作用得就是有效声压对人耳起作用得就是有效声压对人耳起作用得就是有效声压对人耳起作用得就是有效声压P P P Pe e e e;n n与电压相似与电压相似与电压相似与电压相似,如不特别强调如不特别强调如不特别强调如不特别强调,我们所提及得声压值或仪表测我们所提及得声压值或仪表测我们所提及得声压值或仪表测我们所提及得声压值或仪表测得得声压值均就是指有效声压得得声压值均就是指有效声压得得声压值均就是指有效声压得得声压值均就是指有效声压;n n声压对人耳得作用声压对人耳得作用声压对人耳得作用声压对人耳得作用:声压得大小直接反映声波得强弱声压得大小直接反映声波得强弱声压得大小直接反映声波得强弱声压得大小直接反映声波得强弱;声压愈大声压愈大声压愈大声压愈大,人耳听起来愈响人耳听起来愈响人耳听起来愈响人耳听起来愈响,反之则愈小反之则愈小反之则愈小反之则愈小;人耳能听到得最低声压界限叫闻阈人耳能听到得最低声压界限叫闻阈人耳能听到得最低声压界限叫闻阈人耳能听到得最低声压界限叫闻阈;n n正常人得闻阈声压约为正常人得闻阈声压约为正常人得闻阈声压约为正常人得闻阈声压约为2102102102105 5 5 5PaPaPaPa;能使人耳产生疼痛感觉得声压界限叫痛阈能使人耳产生疼痛感觉得声压界限叫痛阈能使人耳产生疼痛感觉得声压界限叫痛阈能使人耳产生疼痛感觉得声压界限叫痛阈;n n正常人得痛阈声压为正常人得痛阈声压为正常人得痛阈声压为正常人得痛阈声压为20Pa20Pa20Pa20Pa;n n如果声压再提高如果声压再提高如果声压再提高如果声压再提高,会导致人耳鼓膜破裂出血会导致人耳鼓膜破裂出血会导致人耳鼓膜破裂出血会导致人耳鼓膜破裂出血,造成耳造成耳造成耳造成耳聋聋聋聋;下面就是几个声压实例下面就是几个声压实例下面就是几个声压实例下面就是几个声压实例:n n正常说话声正常说话声正常说话声正常说话声 0 0 0 0、010101010 0 0 0、1 Pa1 Pa1 Pa1 Pan n交响乐交响乐交响乐交响乐 0 0 0 0、3 Pa3 Pa3 Pa3 Pan n喷气发动机喷气发动机喷气发动机喷气发动机(距喷口距喷口距喷口距喷口5m5m5m5m)约约约约100 Pa100 Pa100 Pa100 Pa,会导致爆震性耳聋会导致爆震性耳聋会导致爆震性耳聋会导致爆震性耳聋;大家学习辛苦了，还是要坚持继续保持安静继续保持安静n n从闻阈声压到痛阈声压得绝对值之比就是从闻阈声压到痛阈声压得绝对值之比就是从闻阈声压到痛阈声压得绝对值之比就是从闻阈声压到痛阈声压得绝对值之比就是0 0 0 0、00002:2000002:2000002:2000002:201:1:1:1:10106 6 n n这说明人耳得听觉范围就是非常广得这说明人耳得听觉范围就是非常广得这说明人耳得听觉范围就是非常广得这说明人耳得听觉范围就是非常广得,声学工程中声学工程中声学工程中声学工程中,由于声压值变化范围太大由于声压值变化范围太大由于声压值变化范围太大由于声压值变化范围太大,所以直接用声压来衡量声所以直接用声压来衡量声所以直接用声压来衡量声所以直接用声压来衡量声音得大小不很方便音得大小不很方便音得大小不很方便音得大小不很方便,声学工程中多采用声压级作为计声学工程中多采用声压级作为计声学工程中多采用声压级作为计声学工程中多采用声压级作为计量单位量单位量单位量单位,其定义为其定义为其定义为其定义为:n n其中其中其中其中L L L LP P P P声压级声压级声压级声压级,dBdBdBdB;PPPP实际声压实际声压实际声压实际声压,PaPaPaPa;P P P P0 0 0 0基准声压基准声压基准声压基准声压,P P P P0 0 0 02102102102105 5 5 5PaPaPaPa;3 3、声波得声能密度、声强与声功率、声波得声能密度、声强与声功率n n声场就是一种能量场声场就是一种能量场声场就是一种能量场声场就是一种能量场,其大小可用声能密度表示其大小可用声能密度表示其大小可用声能密度表示其大小可用声能密度表示;声波得能量称为声能量声波得能量称为声能量声波得能量称为声能量声波得能量称为声能量,声波得全能量为其动能与位能声波得全能量为其动能与位能声波得全能量为其动能与位能声波得全能量为其动能与位能之与之与之与之与,单位为单位为单位为单位为J J J J;单位体积声场内得声能量称为声能密度单位体积声场内得声能量称为声能密度单位体积声场内得声能量称为声能密度单位体积声场内得声能量称为声能密度,记作记作记作记作,其单位其单位其单位其单位为为为为J/mJ/mJ/mJ/m3 3 3 3;n n 也就是按振动周期变化得量也就是按振动周期变化得量也就是按振动周期变化得量也就是按振动周期变化得量;n n式式式式3 3 3 312121212就是一个普适公式就是一个普适公式就是一个普适公式就是一个普适公式,她代表她代表她代表她代表单位体积内声能密度得瞬时值单位体积内声能密度得瞬时值单位体积内声能密度得瞬时值单位体积内声能密度得瞬时值;n n平均声能密度平均声能密度平均声能密度平均声能密度:n n声功率与声强声功率与声强单位时间内通过垂直于声传播方向上得面积为单位时间内通过垂直于声传播方向上得面积为单位时间内通过垂直于声传播方向上得面积为单位时间内通过垂直于声传播方向上得面积为S S S S得平均声能量就称为平均声能量流或称为平均声得平均声能量就称为平均声能量流或称为平均声得平均声能量就称为平均声能量流或称为平均声得平均声能量就称为平均声能量流或称为平均声功率功率功率功率;声强声强声强声强又称平均声能量流密度又称平均声能量流密度又称平均声能量流密度又称平均声能量流密度,通过垂直于声通过垂直于声通过垂直于声通过垂直于声传播方向得单位面积上得平均声能量流传播方向得单位面积上得平均声能量流传播方向得单位面积上得平均声能量流传播方向得单位面积上得平均声能量流;n n声强就是有方向得量声强就是有方向得量声强就是有方向得量声强就是有方向得量,她得指向就就是声传播得方向她得指向就就是声传播得方向她得指向就就是声传播得方向她得指向就就是声传播得方向;4、2 声波得基本性质声波得基本性质(续续)4 4、2 2、3 3 声波得反射、折射与绕射声波得反射、折射与绕射n n当声波从一种媒质传播到另外一种媒质时当声波从一种媒质传播到另外一种媒质时当声波从一种媒质传播到另外一种媒质时当声波从一种媒质传播到另外一种媒质时,在两种在两种在两种在两种媒质得分界面上媒质得分界面上媒质得分界面上媒质得分界面上,声波得传播方向要发生变化声波得传播方向要发生变化声波得传播方向要发生变化声波得传播方向要发生变化,产产产产生反射与折射现象生反射与折射现象生反射与折射现象生反射与折射现象;n n原因原因原因原因:两种媒质得声阻抗不两种媒质得声阻抗不两种媒质得声阻抗不两种媒质得声阻抗不同所致同所致同所致同所致;n n与光不同得就是与光不同得就是与光不同得就是与光不同得就是,声波在传播过声波在传播过声波在传播过声波在传播过程中还有绕射现象程中还有绕射现象程中还有绕射现象程中还有绕射现象,且频率越低且频率越低且频率越低且频率越低,绕射能力越强绕射能力越强绕射能力越强绕射能力越强;n n有实用意义有实用意义有实用意义有实用意义,如隔声墙得设计如隔声墙得设计如隔声墙得设计如隔声墙得设计;4、2 声波得基本性质声波得基本性质(续续)4 4、2 2、4 4 声波得干涉与声驻波声波得干涉与声驻波n n几列声波同在同一媒质中传播时几列声波同在同一媒质中传播时几列声波同在同一媒质中传播时几列声波同在同一媒质中传播时,这些声波在相遇这些声波在相遇这些声波在相遇这些声波在相遇以后仍能保持其特性以后仍能保持其特性以后仍能保持其特性以后仍能保持其特性,沿原来方向继续传播沿原来方向继续传播沿原来方向继续传播沿原来方向继续传播;例如当几种乐器合奏时例如当几种乐器合奏时例如当几种乐器合奏时例如当几种乐器合奏时,仍能区分出各个乐器得声音仍能区分出各个乐器得声音仍能区分出各个乐器得声音仍能区分出各个乐器得声音;n n但在几列声波相遇处但在几列声波相遇处但在几列声波相遇处但在几列声波相遇处,质点得振动就等于各列声波质点得振动就等于各列声波质点得振动就等于各列声波质点得振动就等于各列声波在该处振动得叠加在该处振动得叠加在该处振动得叠加在该处振动得叠加,这就就是声波得叠加原理这就就是声波得叠加原理这就就是声波得叠加原理这就就是声波得叠加原理;1 1、声波得干涉、声波得干涉n n若在同一媒质中同时传播几列声波若在同一媒质中同时传播几列声波若在同一媒质中同时传播几列声波若在同一媒质中同时传播几列声波,当这几列声波得频当这几列声波得频当这几列声波得频当这几列声波得频率相同率相同率相同率相同,且有固定得相位差且有固定得相位差且有固定得相位差且有固定得相位差,则她们在叠加时就会产生则她们在叠加时就会产生则她们在叠加时就会产生则她们在叠加时就会产生波得干涉现象波得干涉现象波得干涉现象波得干涉现象:使声场中某些点处得振动加强使声场中某些点处得振动加强使声场中某些点处得振动加强使声场中某些点处得振动加强,某些点某些点某些点某些点处得振动减弱处得振动减弱处得振动减弱处得振动减弱;2 2、声驻波、声驻波n n声驻波就是干涉现象得特例声驻波就是干涉现象得特例声驻波就是干涉现象得特例声驻波就是干涉现象得特例;若在同一媒质中两列平面声波得声压幅值相同、频率相若在同一媒质中两列平面声波得声压幅值相同、频率相若在同一媒质中两列平面声波得声压幅值相同、频率相若在同一媒质中两列平面声波得声压幅值相同、频率相等等等等,而传播得方向相反而传播得方向相反而传播得方向相反而传播得方向相反,则由叠加原理合成得声波称为驻则由叠加原理合成得声波称为驻则由叠加原理合成得声波称为驻则由叠加原理合成得声波称为驻波波波波;3 3、不相干波、不相干波n n若在同一媒质中两列声波得频率与相位没有固定若在同一媒质中两列声波得频率与相位没有固定若在同一媒质中两列声波得频率与相位没有固定若在同一媒质中两列声波得频率与相位没有固定得关系而带有随机性得关系而带有随机性得关系而带有随机性得关系而带有随机性,这种波称为不相干波这种波称为不相干波这种波称为不相干波这种波称为不相干波;n n噪声一般就是不相干波噪声一般就是不相干波噪声一般就是不相干波噪声一般就是不相干波;4、2 声波得基本性质声波得基本性质(续续)4 4、2 2、5 5 声波辐射得指向性声波辐射得指向性n n声源在不同得方向上具有不同得声辐射本领声源在不同得方向上具有不同得声辐射本领声源在不同得方向上具有不同得声辐射本领声源在不同得方向上具有不同得声辐射本领,我们我们我们我们把声源得这种性质称为声源得指向特性把声源得这种性质称为声源得指向特性把声源得这种性质称为声源得指向特性把声源得这种性质称为声源得指向特性;把任一方向上得声强与等距离得平均声强之比值定义为把任一方向上得声强与等距离得平均声强之比值定义为把任一方向上得声强与等距离得平均声强之比值定义为把任一方向上得声强与等距离得平均声强之比值定义为指向性因数指向性因数指向性因数指向性因数,以以以以Q Q Q Q表示表示表示表示;(;(;(;(描述了声波得指向特性描述了声波得指向特性描述了声波得指向特性描述了声波得指向特性)有时还用有时还用有时还用有时还用dBdBdBdB来表示指向性因数来表示指向性因数来表示指向性因数来表示指向性因数,以以以以G G G G表示表示表示表示,称指向性指数称指向性指数称指向性指数称指向性指数;显然显然显然显然,无指向性时无指向性时无指向性时无指向性时Q Q Q Q1 1 1 1,G G G G0 0 0 0;n n噪声大多属于无指向性声源噪声大多属于无指向性声源噪声大多属于无指向性声源噪声大多属于无指向性声源;n n但排气但排气但排气但排气(风风风风)口得空气动力性噪声具有指向性口得空气动力性噪声具有指向性口得空气动力性噪声具有指向性口得空气动力性噪声具有指向性;4、3 噪声得量度、测定方法及分级标准噪声得量度、测定方法及分级标准4 4、3 3、1 1 噪声得量度噪声得量度n n声音性质得三要素声音性质得三要素:响度响度响度响度:声强得大小声强得大小声强得大小声强得大小;音调音调音调音调:频率高低频率高低频率高低频率高低;音色音色音色音色:波形特点波形特点波形特点波形特点;n n谐波成分及其相对强度谐波成分及其相对强度谐波成分及其相对强度谐波成分及其相对强度,就是区别声音得重要指标就是区别声音得重要指标就是区别声音得重要指标就是区别声音得重要指标;但不就是噪声研究得重点但不就是噪声研究得重点但不就是噪声研究得重点但不就是噪声研究得重点;n n对噪声得度量可以采用对噪声得度量可以采用对噪声得度量可以采用对噪声得度量可以采用物理量物理量物理量物理量 如声压与声压级、声强与声强级、声功率与声功率级以如声压与声压级、声强与声强级、声功率与声功率级以如声压与声压级、声强与声强级、声功率与声功率级以如声压与声压级、声强与声强级、声功率与声功率级以及频谱来量度及频谱来量度及频谱来量度及频谱来量度;n n也可以用人得听觉也可以用人得听觉也可以用人得听觉也可以用人得听觉 如响度与响度级、各种计权网络声级与感觉噪声级来量如响度与响度级、各种计权网络声级与感觉噪声级来量如响度与响度级、各种计权网络声级与感觉噪声级来量如响度与响度级、各种计权网络声级与感觉噪声级来量度度度度;1 1、级得定义与分贝得计算、级得定义与分贝得计算n n声压级可以用分贝声压级可以用分贝声压级可以用分贝声压级可以用分贝(dBdBdBdB)来表示来表示来表示来表示,这使我们可以在小数字这使我们可以在小数字这使我们可以在小数字这使我们可以在小数字范围内对声压进行评价与计算范围内对声压进行评价与计算范围内对声压进行评价与计算范围内对声压进行评价与计算;(;(;(;(式式式式3 3 3 35 5 5 5)n n分贝分贝分贝分贝(dB)(dB)(dB)(dB)原就是电气工程师在电讯领域开始应用得原就是电气工程师在电讯领域开始应用得原就是电气工程师在电讯领域开始应用得原就是电气工程师在电讯领域开始应用得;n n声学中声学中声学中声学中,我们用所研究得数量与一个任选参考量取以我们用所研究得数量与一个任选参考量取以我们用所研究得数量与一个任选参考量取以我们用所研究得数量与一个任选参考量取以10101010为底得对数量为底得对数量为底得对数量为底得对数量级级级级,作为表示声音大小得常用单位作为表示声音大小得常用单位作为表示声音大小得常用单位作为表示声音大小得常用单位;声压、声强、声功率都可以分别用声压级、声强级与声功声压、声强、声功率都可以分别用声压级、声强级与声功声压、声强、声功率都可以分别用声压级、声强级与声功声压、声强、声功率都可以分别用声压级、声强级与声功率级来表示其大小率级来表示其大小率级来表示其大小率级来表示其大小;级就是一个作相对比较得无量纲量级就是一个作相对比较得无量纲量级就是一个作相对比较得无量纲量级就是一个作相对比较得无量纲量;其数学表达式为其数学表达式为其数学表达式为其数学表达式为:式中式中式中式中LLLL级级级级,dBdBdBdB;WWWW所研究得功率所研究得功率所研究得功率所研究得功率,W W W W;W W W W0 0 0 0基准功率基准功率基准功率基准功率,W W W W;4、3、1 噪声得量度噪声得量度(续续)n n根据级得定义根据级得定义根据级得定义根据级得定义,声压级得数学表达式应为声压级得数学表达式应为声压级得数学表达式应为声压级得数学表达式应为:n n其中其中其中其中L L L LP P P P声压级声压级声压级声压级,dBdBdBdB;PPPP声压有效值声压有效值声压有效值声压有效值,PaPaPaPa;P P P P0 0 0 0基准声基准声基准声基准声压压压压,P P P P0 0 0 02102102102105 5 5 5PaPaPaPa;n n关于关于关于关于10101010与与与与20202020得系数在电工领域也存在得系数在电工领域也存在得系数在电工领域也存在得系数在电工领域也存在,如功率增益为如功率增益为如功率增益为如功率增益为10,10,10,10,电电电电压与电流得增益为压与电流得增益为压与电流得增益为压与电流得增益为20202020;n n同理同理同理同理,可得声强级与声功率级分别为可得声强级与声功率级分别为可得声强级与声功率级分别为可得声强级与声功率级分别为:式中式中式中式中I I I I0 0 0 0基准声强基准声强基准声强基准声强,I I I I0 0 0 01010101012121212W/mW/mW/mW/m2 2 2 2;W W W W0 0 0 0基准功率基准功率基准功率基准功率,W W W W0 0 0 01010101012121212W W W W;n n分贝得加法分贝得加法分贝得加法分贝得加法 前面关于级得运算都就是针对一个声源得前面关于级得运算都就是针对一个声源得前面关于级得运算都就是针对一个声源得前面关于级得运算都就是针对一个声源得,在实际工作中在实际工作中在实际工作中在实际工作中,声场中得同一地点往往要受多个噪声源得影响声场中得同一地点往往要受多个噪声源得影响声场中得同一地点往往要受多个噪声源得影响声场中得同一地点往往要受多个噪声源得影响,需要解决需要解决需要解决需要解决声强级或声压级得叠加问题声强级或声压级得叠加问题声强级或声压级得叠加问题声强级或声压级得叠加问题;如声场中有几个声源如声场中有几个声源如声场中有几个声源如声场中有几个声源,其声功率分别为其声功率分别为其声功率分别为其声功率分别为W W W W1 1 1 1、W W W W2 2 2 2、WWWWn n n n,在在在在某处测得其声压与声强分别为某处测得其声压与声强分别为某处测得其声压与声强分别为某处测得其声压与声强分别为P P P P1 1 1 1、I I I I1 1 1 1,如不考虑级如不考虑级如不考虑级如不考虑级得运算得运算得运算得运算,则总声功率、声压、声强有简单关系则总声功率、声压、声强有简单关系则总声功率、声压、声强有简单关系则总声功率、声压、声强有简单关系:n nW W W WW W W W1 1 1 1 n nI I I II I I I1 1 1 1 n nP P P P2 2 2 2P P P P1 1 1 12 2 2 2 即使纯物理量即使纯物理量即使纯物理量即使纯物理量,也非直接相加关系也非直接相加关系也非直接相加关系也非直接相加关系;如测得得值都用级如测得得值都用级如测得得值都用级如测得得值都用级(分贝分贝分贝分贝)表示表示表示表示,其总得级就是什么其总得级就是什么其总得级就是什么其总得级就是什么关系呢关系呢关系呢关系呢？n n为方便理解为方便理解为方便理解为方便理解,设仅有两个声源设仅有两个声源设仅有两个声源设仅有两个声源,单独发声时单独发声时单独发声时单独发声时,在声场中在声场中在声场中在声场中某处测得得声压级分别为某处测得得声压级分别为某处测得得声压级分别为某处测得得声压级分别为L L L LP1P1P1P1与与与与L L L LP2P2P2P2,求同时发声时得求同时发声时得求同时发声时得求同时发声时得总声压级总声压级总声压级总声压级;n n由此可导出计算若干个声源得总声压级公式由此可导出计算若干个声源得总声压级公式由此可导出计算若干个声源得总声压级公式由此可导出计算若干个声源得总声压级公式:n n分贝得减法分贝得减法分贝得减法分贝得减法把某一噪声作为被测对象把某一噪声作为被测对象把某一噪声作为被测对象把某一噪声作为被测对象,与被测对象噪声无关得与被测对象噪声无关得与被测对象噪声无关得与被测对象噪声无关得干扰噪声得总与干扰噪声得总与干扰噪声得总与干扰噪声得总与,称为相对于被测对象得本底噪声称为相对于被测对象得本底噪声称为相对于被测对象得本底噪声称为相对于被测对象得本底噪声,她由环境噪声与其她干扰噪声组成她由环境噪声与其她干扰噪声组成她由环境噪声与其她干扰噪声组成她由环境噪声与其她干扰噪声组成;本底噪声可以被测定本底噪声可以被测定本底噪声可以被测定本底噪声可以被测定,本底噪声与被测对象噪声得本底噪声与被测对象噪声得本底噪声与被测对象噪声得本底噪声与被测对象噪声得总与也可以测定总与也可以测定总与也可以测定总与也可以测定,所以必须从总噪声级中减去本底所以必须从总噪声级中减去本底所以必须从总噪声级中减去本底所以必须从总噪声级中减去本底噪声才能得到被测对象得噪声噪声才能得到被测对象得噪声噪声才能得到被测对象得噪声噪声才能得到被测对象得噪声;分贝相减得过程类似于分贝相加分贝相减得过程类似于分贝相加分贝相减得过程类似于分贝相加分贝相减得过程类似于分贝相加n n已知总声级方程与外界或背景声压级方程为已知总声级方程与外界或背景声压级方程为已知总声级方程与外界或背景声压级方程为已知总声级方程与外界或背景声压级方程为:n n由此便可计算得出被测声源得声压级为由此便可计算得出被测声源得声压级为由此便可计算得出被测声源得声压级为由此便可计算得出被测声源得声压级为:n n其中其中其中其中L L L LP P P P总声压级总声压级总声压级总声压级,dBdBdBdB;L L L LPSPSPSPS待测声源得声压级待测声源得声压级待测声源得声压级待测声源得声压级,dBdBdBdB;L L L LPBPBPBPB外界或背景声压级外界或背景声压级外界或背景声压级外界或背景声压级,dBdBdBdB;2 2、噪声频谱、噪声频谱n n频谱频谱频谱频谱噪声频率与强度噪声频率与强度噪声频率与强度噪声频率与强度(通常用声压级通常用声压级通常用声压级通常用声压级)之间得关之间得关之间得关之间得关系称频谱系称频谱系称频谱系称频谱;n n表示这种关系得图形称频谱图表示这种关系得图形称频谱图表示这种关系得图形称频谱图表示这种关系得图形称频谱图;n n用频谱图或频谱仪对噪声进行分析称为频谱分析用频谱图或频谱仪对噪声进行分析称为频谱分析用频谱图或频谱仪对噪声进行分析称为频谱分析用频谱图或频谱仪对噪声进行分析称为频谱分析;通过噪声得频谱分析通过噪声得频谱分析通过噪声得频谱分析通过噪声得频谱分析,就能了解噪声得频率特性就能了解噪声得频率特性就能了解噪声得频率特性就能了解噪声得频率特性,为控制噪为控制噪为控制噪为控制噪声与设计噪声结构提供依据声与设计噪声结构提供依据声与设计噪声结构提供依据声与设计噪声结构提供依据;n n为研究方便起见为研究方便起见为研究方便起见为研究方便起见,通常需要将宽广得声频变化范围通常需要将宽广得声频变化范围通常需要将宽广得声频变化范围通常需要将宽广得声频变化范围(2020202020000H20000H20000H20000HZ Z Z Z)划分为若干划分为若干划分为若干划分为若干较小得区段加以研究较小得区段加以研究较小得区段加以研究较小得区段加以研究,每每每每一区段称为频程一区段称为频程一区段称为频程一区段称为频程(或频带或频带或频带或频带););n n频程有上限频率值、下限频率值与中心频率值频程有上限频率值、下限频率值与中心频率值频程有上限频率值、下限频率值与中心频率值频程有上限频率值、下限频率值与中心频率值,上下上下上下上下频率之差称为频带宽度频率之差称为频带宽度频率之差称为频带宽度频率之差称为频带宽度,简称带宽简称带宽简称带宽简称带宽;4、3、1 噪声得量度噪声得量度(续续)n n实践表明实践表明实践表明实践表明,两个不同频率得声音得听觉差异两个不同频率得声音得听觉差异两个不同频率得声音得听觉差异两个不同频率得声音得听觉差异,取决于取决于取决于取决于两个声音频率得比值两个声音频率得比值两个声音频率得比值两个声音频率得比值,而不就是她们得差值而不就是她们得差值而不就是她们得差值而不就是她们得差值;如钢琴相邻两键得频率比为如钢琴相邻两键得频率比为如钢琴相邻两键得频率比为如钢琴相邻两键得频率比为2 2 2 21/121/121/121/12,约约约约1 1 1 1、06060606倍倍倍倍,频率范围频率范围频率范围频率范围27272727、5 5 5 54186H4186H4186