噪声控制工程习题解答

环境噪声控制工程（第一版）

（32学时）

习题解答

环境学院环境工程系

主讲教师：高永华

二 一 年十月

第二篇 《噪声污染控制工程》部分

第二章 习 题

3．频率为500Hz 的声波，在空气中、水中和钢中的波长分别为多少？ (已知空气中的声速是340 m/s ，水中是1483 m/s ，钢中是6100 m/s) 解：由 C = λf （见p8, 式2-2） λ空气= C 空气/f= 340/500 = 0.68 m λ水= C 水/f = 1483/500 = 2.966 m λ钢= C 钢/f = 6100/500 = 12.2 m

6．在空气中离点声源2m 距离处测得声压p=0.6Pa ，求此处的声强I 、声能密度D 和声源的声功率W 各是多少？

解：由 c p I e 02/ρ=（p14, 式2-18）

= 0.62/415 （取20℃空气的ρc=415 Pa·s/m, 见p23）

= 8.67×10-4 W/m 2

202/c p D e ρ=（p14, 式2-17）

= 0.62/415×340 （取20℃空气的ρc=415 Pa·s/m, c=340 m/s, 见p23）

= 2.55×10-6 J/m 3

对点声源，以球面波处理，则在离点声源2m 处波阵面面积为S=4πr 2=50.3 m 2, 则声源的声功率为: W=IS （p14, 式2-19） =8.67×10-4 W/m 2 × 50.3 m 2 =4.36×10-2 W

11．三个声音各自在空间某点的声压级为70 dB 、75 dB 和65 dB ，求该点的总声压级。 解：三个声音互不相干，由n 个声源级的叠加计算公式：

= 10×lg (100.1Lp1 + 100.1Lp2 +100.1Lp3) = 10×lg (100.1×70 +100.1×75 +100.1×65) = 10×lg (107 +107.5 +106.5) = 10×lg [106.5×(3.16+10+1)]

= 65 + 11.5

= 76.5 dB

该点的总声压级为76.5 dB。

12．在车间内测量某机器的噪声，在机器运转时测得声压级为87dB，该机器停止运转时的背景噪声为79dB，求被测机器的噪声级。

解：已知：总声压级Lp T = 87dB, 背景声压级为Lp B = 79dB，由级的相减计算公式，被测机器的声压级为：

= 10×lg (100.1×87 -100.1×79)

= 10×lg (108.7 -107.9)

= 10×lg [107.9×(6.31-1)]

= 79 + 7.25

= 86.25 dB

被测机器的噪声级为86.25 dB。

13．在半自由声场空间中，离点声源2m处测得声压级的平均值为85dB。（1）求其声功率级和声功率；（2）求距声源10 m远处的声压级。

解：（1）求声功率级和声功率

由球面半自由空间声压级与声功率级的关系式：

得到L W=L p+20lgr+8=85+20lg2+8=99 dB

由式：

得W=100.1Lw×W0

=100.1×99×10-12

=10-2.1

=7.9×10-3 W

()

（2）距声源10 m远处的声压级

L p=L w-20lgr-8=99-20lg10-8

=71 dB

由此可见，在自由声场中，声音随距离的衰减是很明显的。

第三章 习 题

2．某发电机房工人一个工作日暴露于A 声级92dB 噪声中4h ，98dB 噪声中24min ，其余时间均暴露在75dB 的环境中。计算该工人一个工作日所受噪声的等效连续A 声级。 解：

各噪声级暴露段的累计时间为（75dB 可不予考虑，即使考虑进去也没影响）：

98dB 0.4h 24min 92dB 4h 240min 75dB 3.6h 216min 则：该车间的等效连续A 声级为

480

10

lg

10802

1

∑⋅+=-n

n

n eq T L （dB ）

(

)()[]

480

240

102410lg

10802/132

/15⨯+⨯+=--eq

L

480

2400

2400lg

1080++=eq L

L eq =80+10=90 dB (刚好未超标)

若用噪声暴露率D 评价量：

4.14

414.0=+==∑

i

i i T C D >1，超标。

3．为考核某车间内8h 的等效A 声级，8h 中按等时间间隔测量车间内噪声的A 计权声级，共测得96个数据。经统计，A 声级在85dB 段（包括83-87dB ）的共12次，在90dB 段（包括88-92dB ）的共12次，在95dB 段（包括93-97dB ）的共48次，在100dB 段（包括98-102dB ）的共24次。求该车间的等效连续A 声级。 解：由题知，每个数据的测定时间间隔为（8×60）/96=5min 。 测得各噪声级段的累计时间为：

85dB 12次 60min 1h 90dB 12次 60min 1h 95dB 48次 240min 4h 100dB 24次 120min 2h 则：该车间的等效连续A 声级为

480

10

lg

10802

1∑⋅+=-n

n

n eq T L （dB ）

(

)()()()[]

480

120

102401060106010lg

10802/152/142/132

/12⨯+⨯+⨯+⨯+=----eq

L

480

12000

7590600190lg 1080++++=eq L

L eq =80+16.3=96.3 dB (超标)

若用噪声暴露率D 评价量：

25.41

2

248181=+++==∑

i

i i T C D >1，也超标。

4．某一工作人员暴露于工作环境噪声93dB 计3h ，90dB 计4h ，85dB 计1h ，试求其噪声暴露率，是否符合现有工厂企业噪声卫生标准？

解：由表3-12可知，本题中，93dB 允许暴露时间为4h ，90dB 允许暴露时间为8h ，85dB 计1h 可以不考虑。 噪声暴露率D ：

25.18

4

43=+==∑

i

i i T C D >1，超标。 该工作环境8h 的等效连续A 声级为：

480

10

lg

10802

1∑⋅+=-n

n

n eq T L （dB ）

(

)()()[]

480

60

102401018010lg

10802/122/132

/14⨯+⨯+⨯+=---eq

L

480

190

24005692lg

1080+++=eq L

L eq =80+12.4=92.4 dB (超标)

7．甲地区白天的等效A 声级为64dB ，夜间为45dB ，乙地区白天的等效A 声级为60dB ，夜间为50dB ，试问哪一地区的环境对人们的影响更大？ 解：本题应通过计算昼夜等效连续A 声级来进行比较。