第八章噪声控制基本原理与方法2
噪声控制的基本原理
噪声控制的基本原理
噪声控制的基本原理是通过降低或消除噪声源的产生、传播和接收路径上的噪声能量来减少噪声的影响。
在噪声控制的过程中，需要从三个方面进行考虑和处理：噪声源的控制、噪声传播路径的控制以及噪声接收端的控制。
首先，对于噪声源的控制，可以通过减少噪声源的产生或改进噪声源的结构来降低噪声的能量。
例如，在机械设备中可以使用减振措施或改进机械部件的设计来减少噪声的产生。
在声学设备中，可以使用消音器、隔声板等来减少噪声的产生。
其次，对于噪声传播路径的控制，可以采用隔声、隔振等措施来降低噪声的传播。
隔声是通过使用隔声材料或构造隔声结构来阻碍噪声的传播。
隔振是通过使用隔振装置或材料来减少噪声的传递。
这些措施可以有效地阻止噪声的传播，从而降低噪声的影响范围。
最后，对于噪声接收端的控制，可以使用主动噪声控制技术或被动噪声控制技术来减少噪声的影响。
主动噪声控制技术是通过使用传感器和控制系统来监测和反馈噪声信号，然后产生与噪声相反的声波，以抵消噪声。
被动噪声控制技术则是通过使用隔音材料或隔离装置来吸收或阻挡噪声，减少其对接收端的影响。
综上所述，噪声控制的基本原理是通过控制噪声源的产生、传
播和接收路径来减少噪声的影响。
通过采取有效的措施，可以有效地降低噪声对人们生活和工作的干扰。
噪声控制的基本原理
噪声控制的基本原理
噪声控制是指通过各种手段和方法，减少或消除环境中的噪声，以保护人们的
健康和提高生活质量。
噪声控制的基本原理是通过控制噪声源、传播途径和受声体的三个方面来实现的。
首先，控制噪声源是噪声控制的基本手段之一。
噪声源可以分为工业设备、交
通工具、家用电器等。
对于工业设备和交通工具来说，可以通过改进设备结构、采用低噪声材料、加装隔音设施等方式来减少噪声的产生。
对于家用电器来说，可以选择低噪声产品，减少使用噪声较大的设备，或者采取隔音措施来控制噪声。
其次，控制传播途径也是噪声控制的重要手段之一。
噪声的传播途径主要有空
气传播和固体传播两种形式。
在空气传播方面，可以通过加装隔音墙、采用吸音材料、设置隔音窗等方式来减少噪声的传播。
在固体传播方面，可以通过减少机械振动、加装减震设施、改善建筑结构等方式来控制噪声的传播。
最后，控制受声体是噪声控制的最终目的。
受声体可以是人体、动物、设备等。
对于人体来说，可以采取个人防护措施，如佩戴耳塞、耳罩等来减少噪声对听觉系统的影响。
对于动物来说，可以采取隔离措施，将其远离噪声源。
对于设备来说，可以通过改进设备结构、加装隔音设施等方式来保护设备不受噪声影响。
综上所述，噪声控制的基本原理是通过控制噪声源、传播途径和受声体三个方
面来实现的。
只有全面控制这三个方面，才能有效地减少或消除环境中的噪声，保护人们的健康，提高生活质量。
在实际应用中，需要根据具体情况，采取相应的控制措施，以达到最佳的噪声控制效果。
环境噪声控制工程课程教学指导
环境噪声控制工程课程教学指导《环境噪声控制工程》课程教学指导一、本课程的性质和目的本课程是环境工程专业学生的专业必修课程，其目的在于使学生了解并掌握环境声学的基础理论，噪声控制的基本原理及方法，掌握环境噪声测试的基本知识及技能，为从事环境噪声污染治理奠定必要的理论基础。
二、本课程的教学重点本课程的教学应侧重于：1、掌握声学的基础知识。
声学的基础知识包括：声波的产生、描述声波的基本物理量、声波的基本类型、声波的叠加、声波的反射、透射和衍射等。
噪声污染控制所针对的三个环节：声源、传播途径和受主都和声波的特性密切相关。
只有在掌握声学基本知识的基础上，才能展开对噪声污染控制原理及技术的教学。
2.掌握环境噪声检测、监测和控制的基本方法。
包括环境噪声测量中常用的一些仪器、设备和相关方法，各种噪声监测方法，噪声控制的基本原则和程序，以及实际工程中常用的几种控制方法。
阐明各种方法的特点和应用环境。
3、掌握环境噪声影响评价的工作程序和内容。
能运用各种方法，采用系统分析法从区域整体出发，进行环境噪声污染综合治理，并寻求解决问题的最佳方案。
此外，还应了解我国目前的环境噪声法规和环境噪声标准。
三、本课程教学中应注意的问题鉴于本课程理论与实践应用的紧密联系及其内容体系的不断更新，应注意：1、注重声学基础知识的掌握，在此基础上展开对环境噪声控制基本原理及方法的教学；2、除教材提供的教学内容外，适当介绍当前国内外的一些新技术；3、应多用教学案例与课程教学内容密切结合，增加学生的可接受性和兴趣。
四、本课程的教学目的通过本课程的所有教学环节，学生应：1、掌握声学的基础知识。
包括：声波的产生、描述声波的基本物理量、声波的基本类型、声波的叠加、声波的反射、透射和衍射等。
2.掌握环境噪声检测、监测和控制的基本方法。
包括环境噪声测量中常用的一些仪器、设备和相关方法，各种噪声监测方法，噪声控制的基本原则和程序，以及实际工程中常用的几种控制方法。
第八章噪声控制基本原理与方法2
确定降噪量
确定噪声控制方案 施工设计 安装施工 减噪效果鉴定
评
价
降噪效果、投 资多少，对正常工作的影响
考试安排
第八周 周五（10月30日）3-4节，在教学馆210室进行 课程开卷考试。望周知。 要求如下： 1）和以往考试一样，两个班级在室内两侧分开做。班 级内学生务必按照学号先后顺序（到时候会现场签写登 记考试人员）在上课时间前做好，以免影响正常考试时 间。 2）考试时间10:00-12:00 3）禁止携带和使用手机、笔记本、平板电脑等电子或 通讯工具，无需计算器； 4）可以携带打印材料或书籍等考试相关材料； 5）其他纪律要求与以前考试同，不再重复。
3.个体防护
①耳塞②耳罩③防声头盔
（三）噪声控制工作程序
噪声控制工作应当在工厂、车间和机器安装前对噪声进行预测， 根据预测的结果和允许标准，确定减噪量，选定合适的噪声控 制措施，在建厂和机器安装的同时进行噪声控制措施的施工。 对已经投产的工厂，所存在的噪声间，因受现场条件的限制，噪 控有不少困难，常常仅是采取一些补救措施。 具体噪声控制程序如下图所示。
2. 在传播途径上降低噪声 在声源上减噪仍不能达标者，则可在传播途径上采取措施 ①总体布局合理 实行“闹静分开”的设计原则，缩小噪声的干扰范围。 如：高噪声厂房应集中布置；高噪声区与低噪声区分开；要求 安静的全厂性的建筑物（如办公大楼）应集中布置在厂前区； 高噪声区应远离厂前区布置，布置在安静区的下风侧；工业区 与居住区应有1.5km的防噪距离。 ②利用声源的指向性，合理布置声源与建筑物的位置 ③利用天然地形，如屏障、丘陵、土坡、森林等，把声源与人经 常活动的处所分开 ④利用声压级随距离衰减的规律，合理布局建筑物 ⑤其他措施，如隔声、吸声等
LW 10lg N k c
环境工程-噪声污染及其控制
闻阈声压：正常人耳刚能听到的声音的声压。如对 于频率为1000Hz声音的闻阈声压为2*10-5Pa；
痛阈声压：使正常人耳产生疼痛感觉声音的声压， 为20Pa。如大型球磨机附近的声压为20Pa。
3）声压级
➢ 人耳朵的听觉声压范围非常广，如蚊子飞过 2*10-5Pa ，而大型球磨机20Pa，为了方便度量， 引入“级”的概念。
其中相：对于P的声压LP级=1L0Pl定g 义PP为202=：20lg
P P0
Lp—声压级，单位：贝尔B，分贝dB=1/10B；
P0 —基准声压，1000Hz时为2×10－5Pa。
四、噪声的控制标准
➢ 监测仪器——声级计
➢ 相关的声环境标准 1）《城市区域环境噪声标准》GB3096-2008
类别
2、噪声的分类
1）按产生的机理分
a) 机械振动噪声－机械部件振动或相互碰撞产生。
b) 气体动力噪声－气流间或气流与固件间作用。
c) 电磁性噪声－交替变化的电磁场激发的。（电动机、变 压器）
2）按其随时间的变化分
a) 稳态噪声
b) 非稳态噪声
3）按频率分： 可听声 20Hz～20000Hz
次声
＜20Hz
管道传递的噪声，如内燃机、鼓风机、压缩机、汽轮机等。 ➢ 按降噪原理分，主要有：
阻性消声器 抗性消声器
损耗型消声器 扩散消声器
用于工业上许多小喷孔高压排气或防空设备，如 高压锅炉排气放风、空气动力设备排气。
注：消声器可使气流声源噪声降低20~40dB，而 吸声材料一般不超过10dB。
① 选择合适的空气动力机械设计参数，减少气流脉动； ② 降低气流速度，减少气流压力突变； ③ 降低高压气体排放压力和速度； ④ 安装合适的消声器。
噪声控制技术-隔声
/N·m-2
/㎏·m-3
/㎏·（N·m）-1
铝
7.15×1010
2.7×103
0.38×10-7
铸铁
8.8×1010
7.8×103
0.89×10-7
钢
19.6×1010
7.8×103
0.40×10-7
铅
1.67×1010
11.3×103
6.77×10-7
砖
2.45×1010
1.8×103
0.73×10-7
35 39
150mm厚加气混凝土砌块墙双面粉刷
175
28 36 39 46 54 55
43 43
表 一些常用单层隔声墙的隔声量
第八章 噪声控制技术——隔声
隔声概述
隔声间
单层匀质墙的隔声性能
隔声罩
多层墙的隔声特性
隔声屏
多层墙的隔声特性
(二)多层复合板隔声
解：
【例】某隔声间有一面25m2的墙与噪声源相隔，该墙透声 系数为10-5；墙上开一面积为3m2的门和一面积为4m2的窗，其 透声系数均为10-3，求此组合墙的平均隔声量。
为计算方便,仅考虑组合墙由两种不同隔声性能的构件组成的情况, 此时 对应的隔声量为
的关系为
按“等透射量”原则， ，墙与门(窗)的隔声量 、
03
添加标题
双层墙的共振频率及其隔声量的实际估算
04
图 双层墙隔声特性
2.双层墙的隔声特性曲线
c—满铺吸声材料
b—有少量吸声材料
d—双层墙隔声量
a—无吸声材料
e—单层墙隔声量
共振频率
吻合频率
2.双层墙的隔声特性曲线
噪声控制的基本原理
噪声控制的基本原理噪声控制是指通过各种手段和技术来减少或消除环境中的噪声，以改善人们的生活和工作环境。
噪声是指任何不需要的、令人不悦的声音，它可以来自于各种源头，如机械设备、交通工具、建筑施工等。
噪声对人类健康和心理状态产生负面影响，因此噪声控制成为了一个重要的研究领域。
1. 噪声的特性了解噪声的特性对于进行有效的噪声控制至关重要。
噪声可以通过其频率、振幅和持续时间等参数进行描述。
频率是指声音波形中每秒钟所发生的周期数，单位为赫兹(Hz)；振幅则表示波形在空气中传播时产生的压力变化大小；持续时间则是指噪声持续存在的时间长度。
2. 声音传播了解声音在空气中传播的原理有助于我们理解噪音控制技术。
当源头产生声音时，它会引起周围空气分子振动，并形成一系列压力波。
这些波会沿着空气中的分子传播，直到达到听者的耳朵。
在传播过程中，声音会受到各种因素的影响，如反射、散射和吸收等。
3. 噪声源控制噪声源控制是噪声控制的首要步骤。
通过减少或消除噪声源头的产生，可以有效地降低环境中的噪音水平。
这可以通过以下几种方法实现：3.1. 设备维护与改进对于机械设备和交通工具等噪声源，定期进行维护和保养是非常重要的。
检查设备是否存在故障、磨损或松动等问题，并及时进行修复或更换有问题的部件，可以降低其产生的噪音水平。
对于设计新设备时，应考虑采用降噪技术来减少其噪音产生。
3.2. 隔离与屏蔽隔离和屏蔽是一种常用的噪音控制方法。
隔离是指将噪声源与周围环境隔离开来，防止其传播到室内或其他敏感区域。
这可以通过使用隔音材料、建造隔音墙或采取其他隔离措施来实现。
屏蔽则是指在噪声源和接收者之间放置一些屏蔽物，以减少噪声的传播。
在工业场所中，可以使用声屏障或噪音围挡来降低机械设备产生的噪音。
3.3. 声学设计在建筑设计中，声学设计是一种重要的手段来控制噪音。
通过合理的建筑布局、选择合适的材料和结构等，可以减少外界噪音对室内环境的影响。
在医院和学校等需要安静环境的场所，可以采用吸音材料和隔音窗等措施来降低室内噪音水平。
噪音控制原理技术控制方法
噪音控制原理技术控制方法噪音控制原理、技术、控制方法汽车内噪声的来源可以从两个传播途径加以分类，即固体传播和空气传播。
根据车内噪声产生的不同震动源，噪声源又可分为以下3种：1变速器产生的振动2动力传动系统产生的噪声3其它噪声1变速器产生的震动汽车变速器噪声就是汽车的主要声源之一。
首先，变速器振动常常可以引致与其相连接部件的振动，影响整车的工作性能；其次，齿轮噪声的频率通常处在200hz一5000hz 的范围内，对这一频率范围的噪声人耳尤为脆弱；此外，由于变速器载荷和速度的提升，由此产生的齿轮噪声比其他声源的噪声更注重。
因此，从某种意义上说道，掌控了汽车变速器齿轮振动噪声，也就大大提高了汽车搭乘舒适性。
一般来说，变速器的振动噪声主要就是齿轮噪声。
齿轮系统的噪声强度不仅与齿轮压板的动态鞭策力有关，而且还与轮体、传动轴、轴承及箱体等的结构形式、动态特性以及动态压板力在它们之间的传达特性有关。
?2动力传动系统产生的噪声发动机燃烧和惯性力引起的震动传至车身引起弯曲振动和扭曲振动，向车内辐射中、低频噪声；发动机运行产生的排气噪声、进气噪声、风扇噪声等，由空气通过车身的孔、缝隙传至车内或通过车身板壁透声至车内。
主动静音功能就是通过降噪系统产生与外界噪音?相等的反向声波，?将噪音中和，从而实现?降噪的效果。
汽车减震静音主动控制技术其主要分为：1变速箱箱体的静音技术?2噪声的有源掌控3智能结构系统的噪声主动控制1变速箱箱体的降噪技术提升刚度――对变速箱的箱体展开修整，尤其就是提升关键点处的刚度，减少变速箱箱体的电磁辐射噪声就是减少该变速箱箱体噪声的主要措施。
主要使用减少加强筋的方法，提升整体刚度，达至减震静音的目的。
?提升箱体内齿轮压板质量――齿轮压板动态鞭策就是汽车变速器产生振动的基本原因，提升箱体内常压板齿轮的压板质量，增大振动鞭策源，达至减少噪声的目的。
2噪声的有源掌控原始声源产生噪声以后，置于声场中的多个传声器迅速检测到声源信号，并通过信号放大及相位调节送入相应的附加声源中，使该附加声源产生的声能量与原始声源产生的噪声相互抵消，从而达到噪声控制的目的。
噪声控制技术PPT课件
消声技术
在噪声传播途径中设置消声器，利用 声学原理消除特定频率的噪声。
吸声技术
在噪声传播路径上设置吸声材料，如 矿棉、玻璃棉等，吸收噪声能量，降 低噪声强度。
交通噪声控制技术
道路声屏障
在道路两侧设置声屏障，阻断交通噪声的传播路 径。
低噪声路面
采用特殊路面材料或结构，降低车辆行驶时 Nhomakorabea生 的噪声。
车辆降噪技术
噪声来源分析
主要噪声源包括打桩机、挖掘机、混凝土搅拌机 等施工设备产生的机械性噪声。
3
治理措施
选用低噪声设备、合理安排施工时间、设置临时 声屏障等降噪措施。
建筑工地施工降噪案例
治理效果
降低了施工期间对周边环境的噪声污染，缓解了居民投诉 问题。
案例二
某市政工程施工降噪
噪声来源分析
市政工程施工中，管道铺设、道路修建等作业产生的机械 性噪声和施工车辆运输噪声是主要污染源。
规定了建筑施工场界环境噪声排放限值、测 量方法、监测和达标判定等方面的内容。
《铁路边界噪声限值及其测 量方法》
规定了铁路边界噪声限值、测量方法、监测和达标 判定等方面的内容。
《机场周围飞机噪声环境 标准》
规定了机场周围飞机噪声的评价量、评价方 法和限值等方面的内容。
企业内部管理制度建立和执行情况
建立噪声控制管理制度
振动隔离与阻尼技术
振动隔离原理
通过弹性支撑或隔振沟等措施，将振 动源与周围环境隔离，减少振动的传 递和影响。
管道减振降噪
在管道系统中安装橡胶软接头、减振 吊架等减振元件和消声器等降噪设备 ，实现管道系统的减振降噪。
01
02
阻尼技术原理
在结构或材料中添加阻尼材料或元件 ，消耗振动能量，达到减振降噪的目 的。
环境噪声控制工程(2)
两个媒质中的质点振动速度分别为
环境噪声控制工程(2)
由边界条件可以得到
uAi＋uAr＝uAt
或
➢ 声压反射系数rp：反射声波声压幅值PAr入射 声波声压幅值PAi之比
➢ 声压透射系数τp：透射声波声压幅值PAt与入射 声波声压幅值PAi之比
环境噪声控制工程(2)
➢ 当ρ2 c2 > ρ1 c1时，媒质II比媒质I“硬” ➢ 当ρ1 c1 > ρ2 c2时，媒质II比媒质I“软”
环境噪声控制工程(2)
• 指向性指数DI
环境噪声控制工程(2)
• 例：测得离点声源较远的10米处的声压级为60dB，求 该声源的声功率W。 解：点声源发出的声波为球面波，球面面积 s＝4πr2 由声压级、声强级和声功率级的关系
得到
环境噪声控制工程(2)
第三章 噪声的传播和分贝的计算
• 声波的叠加 • 平面波的反射、透视和折射 • 声波的绕射 • 噪声在传播中的衰减 • 分贝的计算
环境噪声控制工程(2)
2020/11/23
环境噪声控制工程(2)
目录
❖ 第一章 绪论 ❖ 第二章 声波的基础知识 ❖ 第三章 噪声的传播和分贝的计算 ❖ 第四章 噪声评价和标准 ❖ 第五章 噪声的测量 ❖ 第六章 吸声和室内声场 ❖ 第七章 隔声 ❖ 第八章 消声器 ❖ 第九章 隔振与阻尼
环境噪声控制工程(2)
• 已知：空气密度为1.21kg/m3，空气中声 速为340 m/s ，水的密度998 kg/m3 ，声 速1483 m/s ，声波斜入射时的入射角为 10o。计算1)声波由空气入射到水面时的 反射角和折射角；2)声波由水入射到水 与空气交界面时的反射角和折射角。问 哪种情况存在全反射临界角，其值为多 少。
第八章 噪声监测
有关概念 噪声测量仪器 噪声标准 噪声监测方法
1
一、声音与噪声
• 声音
物体的振动以波的形式在弹性介 质中进行传播的一种物理现象。 分类：乐声和噪声
• 噪声:
是指人们在日常生活中所不需要 的杂乱无章的使人厌烦并干扰人 的正常生活,工作和休息的声音。 如机器的轰鸣声、各种交通工具 的马达声、鸣笛声、人们的嘈杂 声、各种突发的声响等。
I= P2 / ρc 式中：ρ-空气密度，如以标准大气压与20℃的空气 密度和声速代入，得到ρ·c =408 国际单位值,也叫瑞利。 称为空气对声波的特性阻抗。
7
四、分贝、声功率级、声强级和声压级
1.分贝
人们日常生活中遇到的声音，若以声压值表示，由 于变化范围非常大，可以达六个数量级以上，同时由于人 体听觉对声信号强弱刺激反应不是线性的，而是成对数比 例关系。所以采用分贝来表达声学量值。
L1+2 = 10lg[100.1 LpA1 +100.1 LpA2] =10lg100.1 LpA1[1+ 10-0.1 (LpA1-LpA2)] =LpA1 + 10lg[ 1+ 10-0.1△L] = LpA1 + △L′
式中：△L = LPA1 － LPA2 下表为不同的△L 与△L′
△L 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11-12 13-14 15-19 20以上
如果某噪声听起来与声压级为80dB，频率为1000Hz 的纯音一样响，则该噪声的响度级就是80方
利用与基准声音比较的方法，可以得到人耳听觉频率 范围内一系列响度相等的声压级与频率的关系曲线，即等 响曲线。
16
3.响度与响度级的关系
根据大量实验得到，响度级每改变10方，响度加倍 或减半。
噪音控制的工作原理
噪音控制的工作原理
噪音控制的工作原理是通过采取一系列措施来减少或消除噪音的传播和影响。
具体的工作原理包括以下几个方面：
1. 声源控制：通过改变噪音的源头，降低噪音的发生频率、减少噪音的产生量或改善噪音的发生方式。
例如，对于机械设备，可以进行噪音隔离、减振、减速等措施，降低噪音的产生。
2. 声传播控制：通过改变噪音的传播路径，减少噪音的传播距离和传播损失。
例如，在建筑物中使用隔音材料进行隔音处理，减少噪音的传播；在车辆上采用隔音装置来减少发动机噪音的传播。
3. 接受者控制：通过改变噪音接受者的环境或行为，减少噪音对接受者的影响。
例如，在工作场所提供个人防护设备，如耳塞、耳罩等，以减少噪音对工作人员的影响。
4. 法规和标准控制：通过制定相关法规和标准，对噪音进行限制和管理。
例如，制定噪声污染防治法律法规，规定噪音排放限值等，以保护公众的听觉健康。
以上是噪音控制的一般工作原理，具体的噪音控制方法和措施根据实际情况和需要而定。
噪声控制的原则和方法优秀PPT文档
参见P133图5-2
• §5.4 城市环境噪声控制
• 随着社会经济的发展，特别是城市 化的进程的加快，噪声污染已经成为城 市四大环境污染之一。统计资料显示， 近十几年来，噪声扰民的投诉一直占环 境污染投诉事件总比例的二分之一。噪 声污染的控制和治理已经成为城市环境 保护工作的重要内容。
• 对于一般未处理的房间内表面（如 工业厂房），其平均吸声系数通常都小 于0.1。
如果 1 =0.05，吸声处理后 2 =0.2，
则 L =p 6.8 dB；
若 2 =0.4，则 L p =11 dB 。
• 必须指出，平均吸声系数达到0.4， 就相当于要有40%的表面的吸声系数要 达到100%，对于非特殊声学性能要求的 房间 ，要做到这一点是有困难的。因此， 一般情况下吸声降噪量在5 dB左右，不 会超过10 dB。
• 3、道路交通噪声控制
道路交通噪声是城市环境噪声的主要污染 源，整个城市的30~80%面积受它的影响，是当 前城市噪声控制的主要对象。道路交通噪声的 控制可采取以下措施：
• （1）合理规划交通路网
居住区道路网规划设计中，应对道路的功 能与性质进行明确的分类、分级，分清交通性 干道和生活性道路。应尽量避免交通干道从城 市中心区和居住区域穿过，可规划呈环形道等 形式从城市边缘或城市中心区边缘绕过。在拟 定道路系统，选择线路时，尽量利用地形设置 成路堑式或利用土堤等来隔离噪声。
（3）利用隔声屏障来阻挡噪声的传播； （4）采用吸声措施来吸收消耗噪声传播 能量；
（5）对固体振动产生的噪声采取隔振措 施以降低噪声的传播。
• 3、在噪声的接收处控制噪声
• 在噪声的接收处控制噪声，主要是 为了防止噪声对人体造成伤害。常用的 防护措施就是各种护耳器，如耳塞、耳 罩、防噪头盔等。另外，尽量减少在噪 声环境中暴露的时间。
【精选】噪声控制技术精讲幻灯片
L90——在测量时间内有90％的时间A 声级超过的值， 相当于噪声的平均本底值。
LAeq≈ L50 +（ L10- L90）2/60
4. 昼夜等效声级Ldn
（1）昼间：是指6:00至22:00之间的时段； （2）夜间：是指22:00至次日6:00之间的时段。 （3）昼间等效声级 ：在昼间时段内测得的等效连续A 声
A计权网络不同频率的修正值如下：
频率/HZ A计权修正值/dB
31.5
-39.4
63
-26.2
125
-16.1
250
-8.6
500
-3.2
1000
0
2000
+1.2
4000
+1.0
8000
-1.1
16000
-6.6
2. 等效连续A声级LAeq
对于声级起伏或不连续的噪声，A声级很难 确切的反映噪声的状况。对于这种非稳态的噪 声，常用等效连续A声级来评价。等效连续A声 级指在规定测量时间T内A 声级的能量平均值， 用LAeq,T 表示（简写为Leq），单位dB（A）。根 据定义，等效声级表示为：
（2）声功率级：
Lw =10lg(W/W0) 其中：W0 = 10-12 W。 （3）声压级与声功率级的关系 全空间：Lp = LＷ - 20 lgr -11 半空间：Lp = LＷ - 20 lgr - 8
3. 声压级的相加 （1）叠加公式：
Lp =10lg(100.1Lp1+100.1Lp2+......+100.1Lpn)
第三讲 工业噪声测量
♣ 噪声的测量仪器——声级计 ♣ 工业噪声的测量方法
噪声控制的基本原理
噪声控制的基本原理1. 引言噪声是指任何干扰或干扰信号的不需要的信号。
在各种应用中，噪声都是一个常见的问题，它会降低信号的质量并造成误解和错误。
因此，噪声控制成为了许多领域研究的热点问题之一，如通信、音频处理、图像处理等。
噪声控制的基本原理是通过采用合适的信号处理算法和技术来降低和消除噪声，以提高信号的质量。
接下来，将详细介绍噪声控制的基本原理，主要包括噪声的性质和分类、噪声控制的目标和策略、常见的噪声控制方法。
2. 噪声的性质和分类噪声可以在许多不同的领域中存在，如电子设备、声音和图像等。
根据噪声的性质和特点，噪声可以被分类为以下几种类型：2.1 冲击噪声冲击噪声是一种突然而短暂的信号，它会在一个瞬间内产生很大的能量波动。
这种噪声通常来自于电气设备的开关、敲击物体等。
2.2 白噪声白噪声是一种具有均匀频谱分布的随机信号，其在所有频率上的能量都相等。
它的特点是具有随机性和不可预测性，类似于电视屏幕上的雪花图像和风声等。
2.3 窄带噪声窄带噪声是指在某个频率范围内具有较高功率的噪声。
例如，电力线噪声是一种在50Hz附近产生的窄带噪声，经常干扰音频设备和通信系统。
2.4 脉冲噪声脉冲噪声是一种具有瞬时尖峰的不规则信号，其在时间上的持续时间很短，频率特性与冲击噪声相似。
脉冲噪声通常来自于雷击、灯泡熄灭等。
3. 噪声控制的目标和策略噪声控制的目标是通过减少或消除噪声，使得信号的质量得到提高。
根据噪声的性质和应用需求，可以采用不同的噪声控制策略。
主要的噪声控制策略包括以下几种：3.1 噪声抑制噪声抑制是通过减少噪声的能量，使其对信号的影响降到最低。
这可以通过滤波技术来实现，即选择一个合适的滤波器来抑制噪声的频率成分。
3.2 噪声消除噪声消除是通过从受损的信号中分离出噪声成分，重建出原始的干净信号。
这可以通过采用自适应滤波算法和信号估计技术来实现，根据噪声的特点和信号的统计特性进行估计和预测。
3.3 噪声修复噪声修复是指在保留信号中的噪声成分的同时，对信号进行修复和重建，以减少噪声的影响。
噪声控制原理1
ct V1
0 /3
4
4
0，c分别为空气的密度及声速；a为球半径；
v0为撞击的相对速度；r为观测点到撞击点的距离；
t0为撞击力持续时间；V为撞击物的体积。
A计权峰值声压级的上限
LpmaxA 20 lg r 117 20 lg v0 7 lg V A, ( 1)
LpmaxA 20 lg r 117 20 lg v0 7 lg V 40 lg A, ( 1)
0c05 2v3D2M 5
M5
0
喷注结构
喷注的湍流噪声
湍流噪声功率
W
KV
2v8D2 0c
W是噪声功率；KV为常数。
对理想气体，能量守恒定律为
1 v 2 r p r p1
2 r 1 r 1 1
p1是驻点压力，1是驻点喷注密度，p
是环境压力，r是比热比。
当流速v小于声速时
v2 VC2
力随时间变化波形平滑化、重复频率 与所辐射的噪声关系
撞击噪声的特点和分类
特点：具有很高的峰值及很短的持续时间。 发声的机理分：自鸣噪声和加速度噪声。
加速度噪声源
定义：物体由于撞击而在媒质中作加速 运动，从而引起的媒质压力扰动。
非球体加速度噪声峰值的上限
pmaxr
0cv0V 1/ 3
1.5
20lg D
令R=p1/p0，为驻点压力与环境压力比
Lp
80 20lg
(R 1)2 R 0.5
20lg
D D0
D为喷口直径，以毫米计；D0=1mm。
用喷注的压力表示的湍流速度
v 1 1.322( p1 p0 ) VC 10 4 ( p1 0.5 p0 ) pA
p0
噪声控制的基本原理
噪声控制的基本原理
噪声控制的基本原理在于通过采取一系列措施减少或消除噪声的影响，以提升环境的舒适性和工作效率。
以下是几种常见的噪声控制原理：
1. 声源控制：通过改变声源本身的特性或减少声源的数量，来减少噪声的产生。
例如，在工厂或机械设备中使用更加静音的设备，或者采取隔音措施来减少噪声的传播。
2. 声音传播控制：通过改变噪声在传播过程中的路径或环境条件，减少噪声传播到目标区域的程度。
例如，在建筑物中使用隔声材料或隔音墙壁来减少噪声的传播。
3. 目标区域控制：通过改变目标区域内的环境条件，来减少噪声的影响。
例如，在居民区域中使用隔音窗户或者增加室内装饰物来吸收噪声。
4. 个体保护措施：通过给个体提供个体防护设备，减少噪声对个体的危害。
例如，在工业环境中给工人提供耳塞或耳罩来防止噪声损害听力。
5. 合理规划和设计：在城市规划和建筑设计阶段就考虑噪音控制，通过合理设计建筑布局、道路规划等，减少噪声对居民的影响。
综合运用以上原理，可以有效地控制噪声，并在不同的环境中提供良好的生活和工作条件。
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式中：
n -转数（转/分）
z -叶片数
60 -将分换算成秒
［例］汽车驾驶室用ＥＱ140暖风机，其转数＝3200转／分，叶片数为 30，求旋转频率。 解： f zn 30 3200 1600 HZ
1
60
60
（2）涡流噪声 叶片在旋转时，周围气体在叶片后面产生涡流，形成压缩与稀疏的 过程，从而产生噪声。 u 涡流噪声的频率可由下式求得：f
u -圆周速度
D -风机直径
（5）风机噪声的估算 由于影响风机声功率的因素很多，精确计算不太可能，需进行 估算。估算风机声功率级的公式
Lw 10Lg Q 20Lg H s K f 40(dB)
式中： Q －体积流量，风量 m3/s Hs －静压（cm H2O) k f －常数，取决于风机类型，如径向离心式风机，k f 72dB
LW 10lg N k c
dB
式中
，
N －电机额定功率，马力 kc －空压机常数，k c 86dB
（三）噪声治理 （1）空压机噪声处理－进出口安装消声器 （2）造值班室
5
泵噪声
泵噪声来源于液体压力和机械两大类，如液体压力的波动，机 械零件的冲击、偏心、不平衡旋转等。在500、1k、2k、4k四个 频段内，泵的总声功率级为
上式仅适用于叶片通道频率在500～4000HZ四个倍频带（500、1K、2K、 4K）以外的条件下，若在这四个倍频带之内，则应在按上式算得的声 功率的基础上再加3dB。
（5）风机噪声的治理 ①选低噪风机 ②入风口加集流器 ③消声器 ④隔振 ⑤隔声罩
4 空气压缩机噪声
（一）它是用来提高气体的压力的设备，由马达或透平机拖动，造成 空压机噪声的主要原因是拖动空压机的马达和冷却风扇。 （二）声功率的计算 对离心式和往复式空压机
第八章
噪声源
声源——发声的机器设备和车辆等（从一个房间来说，一个设 备不认为是一个声源，从全厂范围来看，车间内数台机器视为 一个声源） 分类： 空气动力性噪声——空气振动 机械性噪声 ——机械零件振动产生 电磁噪声 ——由电磁引起零件振动，也属机械性噪声
1.空气动力性噪声
定义：
气体的流动或物体在气体中高速运动引起空气振动而产生的， 也称气流噪声，如风机、空压机、锅炉放气、喷气飞机、火箭 等产生的噪声。空气动力性噪声一般高于机械性噪声，影响广， 范围也大。 现代技术的发展，空气动力机械功率愈来愈大，转速也越来越 高，产生的噪声也愈强。 如：火力发电厂的排气噪声，达150以上； 喷气式飞机声功率级已达150-160dB;
LW 10lg N k p
式中： N －额定功率，马力 k －泵常数
p
离心泵 螺旋泵
k p 95dB
k p 100dB
往复泵 k p 105dB 对于额定转数低于1600转/分的，减去5dB
二 机械性噪声
机械性噪声是由固体振动产生的。机械的金属板、轴承、齿轮等 发生碰撞、冲击、摩擦、滚动等都会产生噪声。 机械性噪声声源有： 1、由机械零件运动产生的噪声 机械的上下、左右、前后的往复运动和绕以此三方向为轴的旋转 运动都会产生噪声。 这种噪声是由于旋转零件不平衡，往复机械不平衡运动产生的。 2、机械零件之间接触产生的噪声 固体之间的滚动、滑动和敲击接触，相互作用发出声音。 3、由于机械零件之间力的传递产生噪声 机械传动零件：如离合器、齿轮、链条机构 液压传动零件：如液压泵、液压缸、控制阀等。
d
（3）射流噪声功率
W u 6 d 2
（4）治理方法：加消声器
2.风机噪声
（1）风机噪声的产生 风扇和风机噪声主要由旋转噪声和涡流噪声两种成分组成 ①旋转噪声——是由旋转的叶片周期性地打击空气质点， 引起空气质点脉动，产生噪声。 单位时间内打击空气质点的次数，也是旋转噪声的频率。
f1 zn 30 3200 1600 HZ 60 60
噪声控制程序
现场调查测定
确定噪声源 确定传播途径 声源分布，主要声 源，声源声学特性，现场特征
固体传声、 空气传声、传播途径数量
实际声级减噪声标准得需 降低的A声级或倍频带声压级 隔声罩或隔声室、吸声处理消 声器、隔振、阻尼、管道隔声 补加新措施 查找原因 未达预期效果
确定噪声标准A 声级或评价曲线 声源控制、传播途 径控制、个体保护 经济概算，对操 作、维修的影响
（2）改革工艺和操作方法降低噪声 用焊接代替铆接，可收到20-40dB的减噪效果；用无声的液 压代替锤打。 工业锅炉，高压蒸汽放空时产生很大噪声，若将排放的蒸汽 回收进入降温减压器，再送入蒸汽网管中去，这既降低了噪声， 又回收了蒸汽，节约了能源。 （3）提高加工精度和装配质量降低噪声 提高机械设备的加工精度，使零件间的撞击和摩擦尽量减小。 提高装配质量，调整好运动元件的动态平衡，减少偏心振动， 这都会减噪。 另外，提高加工精度和装配质量，都会延长机器寿命，提 高机器效率，一般来说，噪声的大小反映了机器产品加工精度 和装配质量的好坏。过去设计、生产制造所不重视噪声的大小， 现在这种状况有些改变，正着手制定产品噪声标准，把噪声大 小作为衡量产品质量的标准之一。
卫星火箭的声功率级以达195dB.
1. 排气放空噪声——射流噪声
（1）射流噪声——由管口喷出高速气流生成，也叫喷注噪声。 气流从孔口高速喷出，与周围空气强烈混合，周围大气稳定 状态，受到巨大扰动，产生强大噪声。 （2）来源 ①锅炉生产系统的排气——排放高压、高温水蒸气 ②空压机、风机的排空 ③生产系统的工艺气体或液体排放
1. 降低声源噪声
降低声源噪声为最彻底最积极的方法，即把发声大的设备改造 成发声小或不发声的设备。事实上，这方面的潜力也很大。 （1）改进机械设计降低噪声 ①设计中，选用发声小的材料 一般的金属，如钢、铜、铝等，内摩擦小，消耗振动的能量小， 用它们制造机器，机器噪声大；但若用减振合金（如锰-铜-锌 合金），内阻大，消耗振动能量的本领也大，用它制造的机器 噪声就低。 ②改革设备的结构减小噪声，对风机，选择最佳叶片，由直片 形改成后弯形，可降低10dB ；把电动机冷却风扇从末端去掉 2～3mm，可降低6～7dB。同风量的风机，大直径、低转速，声 压级低；否则高。但大直径、低转速的风机经济性差。 改变传动装置，把正齿轮传动改变成斜齿轮或螺旋齿轮，可降 低3～10dB，若用皮带传动代替正齿轮传动，可降低16dB。
d
式中： u -气流速度，叶片与气体的相对速度（m/s） d -气流受阻时，障碍物的特征尺寸。对于圆管为直径（m）
v r
一定时，叶片上各点圆周速率不同，从圆点到圆周连续变化，
所以涡流噪声表现为宽频段的连续谱。
（3）影响风机声功率的因素
6 u 如下：
Lpy 13LgP H 17.5Lgn0
PH -电机额定功率（千瓦）
n0 -电机同步转速（转/分）
治理方法：①加隔声罩②罩的进排风口加消声器。
第9章 噪声控制的基本方法
（一）噪声污染的特点 噪声与废水、气、渣不同，在环境中不积累不持久，声源停止 振动，噪声立即消失。 （二）造成危害的必备因素及控制方法 只有声源、传播途径和听者三者同时存在时，噪声才能成为危 害，治理需从这三方面着手。
3.个体防护
①耳塞②耳罩③防声头盔
（三）噪声控制工作程序
噪声控制工作应当在工厂、车间和机器安装前对噪声进行预测， 根据预测的结果和允许标准，确定减噪量，选定合适的噪声控 制措施，在建厂和机器安装的同时进行噪声控制措施的施工。 对已经投产的工厂，所存在的噪声间，因受现场条件的限制，噪 控有不少困难，常常仅是采取一些补救措施。 具体噪声控制程序如下图所示。
4、由于机械零件与外圈或内包介质之间相互作用发出声音。 此时往往它与空气动力性噪声复杂出现。 5、工具和工件间相互作用产生噪声 如切割、剪切、磨削和成型时，由于工具和工件的相互作用产生 各种噪声。
三 电磁噪声
电磁噪声属于机械类噪声。 电动机、发电机的电磁噪声是由交变磁场对定子和转子作用，产 生周期性的交变力，引起振动产生的。这个交变力与磁通密度 的平方成正比。 电机的电磁振动一般在100～4kHZ范围内。 目前，电机噪声已列入国际标准。电机噪声的大小反映了电机 设计、工艺、加工、装配和材料的质量水平，所以国内外已把 安装电机噪声大小作为考核电机质量的主要指标。电机噪声一 般是由电磁、轴承、风扇、机械等几个方面噪声组成。但电机 噪声主要与电动机功率和转速有关。
2. 在传播途径上降低噪声 在声源上减噪仍不能达标者，则可在传播途径上采取措施 ①总体布局合理 实行“闹静分开”的设计原则，缩小噪声的干扰范围。 如：高噪声厂房应集中布置；高噪声区与低噪声区分开；要求 安静的全厂性的建筑物（如办公大楼）应集中布置在厂前区； 高噪声区应远离厂前区布置，布置在安静区的下风侧；工业区 与居住区应有1.5km的防噪距离。 ②利用声源的指向性，合理布置声源与建筑物的位置 ③利用天然地形，如屏障、丘陵、土坡、森林等，把声源与人经 常活动的处所分开 ④利用声压级随距离衰减的规律，合理布局建筑物 ⑤其他措施，如隔声、吸声等
确定降噪量
确定噪声控制方案 施工设计 安装施工 减噪效果鉴定
评
价
降噪效果、投 资多少，对正常工作的影响
考试安排
第八周 周五（10月30日）3-4节，在教学馆210室进行 课程开卷考试。望周知。 要求如下： 1）和以往考试一样，两个班级在室内两侧分开做。班 级内学生务必按照学号先后顺序（到时候会现场签写登 记考试人员）在上课时间前做好，以免影响正常考试时 间。 2）考试时间10:00-12:00 3）禁止携带和使用手机、笔记本、平板电脑等电子或 通讯工具，无需计算器； 4）可以携带打印材料或书籍等考试相关材料； 5）其他纪律要求与以前考试同，不再重复。