《噪声的声学特性》PPT课件

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1、第一节声音的产生1.声源声音是由物体的振动产生的发出声音的物体称为“声源”。声源发出的声音必须通过中间媒质才能传播出去。2声音的传播根据传播的媒质的不同，可以将声分成空气声，水声和固体声等类型。在空气中，声波是一种纵波，这时的媒质质点振动方向是与声波的传播方向相一致。反之，将质点振动方向与声波传播方向相垂直的波称为横波。纵波和横波都是通过质点间的动量传递来传播能量的，而不是有物质的迁移来传播能量的。物体振动的幅度随时间的变化如正弦曲线，则这种振动称为简谐振动。物体离开静止位置的距离称为位移，最大位移称为振幅a。振幅a的大小取决于声音的强弱。描述声波的基本物理量声压p=

2、(P-P0)帕斯卡（Pa）波长λ=c/f米（m）周期T秒（s）频率f=1/T赫兹（Hz）声速c米每秒（m/s）空气中c=331.45+0.61t340m/st为空气温度,331.45为0度时的声速。第二节噪声的声学特性为了对噪声进行控制和治理，必须对噪声的声学特征、噪声频谱进行分析。本节主要内容：声压、声强、声功率、声压级、声强级、声功率级、分贝、响度、响度级、计权声级、噪声污染级、交通污染指数、昼夜等效声级等基本概念、噪声叠加的计算、分贝的相减等。1、噪声的物理量度1.1声压和声压级声压：用声扰动在空气中所产生的逾量压强p来表述声波的状态：p=P－P0，这个逾量压强

3、p称为该点的瞬时声压，单位是帕斯卡（PA）。区分有效声压听阈（Yu）为：2×10-5Pa痛阈为：20Pa表示不方便引出声压级——声压级：声压的平方与一个基准声压平方比值的对数再乘10。(单位分贝，计作dB)其中p0=2×10-5pa1.2声强和声强级声强：单位时间内通过垂直于声波传播方向单位面积的平均声能量叫声强，一般用I表示，单位为W/m2。声强级：声强级常用LI表示，定义为声压级和声强级之间的关系1.3声功率和声功率级声功率：声源在单位时间内辐射的声能量叫声功率，声功率用W表示，单位为瓦。声功率级：声强与声功率之间的关系1.4噪声的频谱与频带频谱线状谱线状谱由频率

4、离散的一些单音组成。一般波形呈周期性的声音的频谱为线状谱。一些乐器所发出声音的频谱也为线状谱。连续谱连续谱是由频率在一定范围内的连续的分音组成。在这样的频谱中，声能连续地分布在频率很广的一个范围内，组成一条连续的曲线。环境噪声的频谱一般多为连续谱。复合谱：由线状谱和连续谱叠加而成。倍频程频带、中心频率2、噪声的主观评价对噪声进行评价是一个比较复杂的问题，主要是由于各种不同的噪声有各自的物理性质，并且不同环境下，人们进行噪声控制的目的不同，要根据不同情况，拟定不同的噪声评价量，以制定不同的噪声控制标准。现在国际上已经提出的各种噪声评价量已有上百种，大部分的评价量是在某些

5、基本评价量的基础上作些变化或修正。2.1响度、响度级和等响曲线响度：响度的单位是“宋”（sone），定义1000Hz纯音声压级为40dB时的响度为1sone。响度级：把1000Hz纯音时声强的dB数称为这条等响曲线的以“方”为单位的响度级。响度级LN和响度N之间的关系N=2(LN-40)/10LN=40+10log2N=40+33.22lgN2.2计权声级从等响曲线看出，人耳对低频声不敏感，对高频声敏感，为模拟人耳的听觉特性，在测量仪器中安装一套滤波器（亦称计权网络），对不同频率的声音进行一定的衰减或放大，一般设A、B、C、D四种计权网络。D计权网络主要用于航空噪声的

6、评价。A计权网络称为A声级，单位dB（A）或分贝（A）B计权网络称为B声级，单位dB（B）或分贝（B）C计权网络称为C声级，单位dB（C）或分贝（C）D计权网络称为D声级，单位dB（D）或分贝（D）2.3等效连续A声级（Leq）定义：在某段时间内随时间起伏变化的各个A声级的平均能量，并用一个在相同时间内声能与之相等的连续稳定的A声级来表示该段时间内噪声的大小，这一连续稳定的A声级为该不稳定噪声的等效连续声级，记为Leq。例1：某人一天工作8h，其中4h在90dB（A）的噪声下工作，3h在85dB（A）的噪声下工作，1h在80dB（A）的噪声下工作，计算等效连续A声级。

7、解：=82.4dB2.4日夜等效声级Ldn日夜等效声级用来评价区域环境噪声，表示一日夜（24h）噪声的等效作用。日间一般指6h到22h，夜间指22h至次日6h，若日间等效声级为Ld，夜间等效声级为Ln，则定义日夜等效声级Ldn为：统计声级一般用Lx表示，指x%的测量时间所超过的声级。如L90=70dB，表示整个测量时间内有90%的测量时间噪声都超过70dB，通常把它看作背景噪声。L50=74dB，表示整个测量时间内有50%的测量时间噪声都超过74dB，通常把它看作中间值噪声（平均噪声）。L10=80dB,表示整个测量时间内有10%的测量时间噪声都超过