汽车环保学第二章噪声的基本知识

20lg
p po
20lg
pA2 pB2 po
Lp 10lg 2
同理，n个相同噪声级噪声源的合成声压级为：
6
声压级的合成与分解
(2)噪声声压级不相等时：
若A＞B，则：
L p
LpA
10lg(1
pB2 ) pA2
因为：L pB
LpA
10lg
pB2 pA2
所以：
pB 2 pA2
10 ( LpA LpB ) /10
（3）对于非均匀性噪声，无法进行宽频带向窄频 带的换算，而由窄频带到宽频带的换算则按能量叠加原 理合成。
11
第二节 噪声的量度和评价
三、噪声的主观量度 1、响度级（响度）、等响曲线
响度：如果所测声音与基准声（频率为1000HZ的 纯音）对比，听起来同样的响，则此基准声的声压级 分贝数，就称为该所测声音的响度级。
2、声压p（N/ m2） 定义：当声波传播时媒质中的压力超过静压的值。
3、声功率w（w）
定义：声源在单位时间内辐射的声能量称为该声源的声
来自百度文库
功率。
4
一、声音的物理量度
4、声级L（dB）
声强级LI：
LI
10 lg
I I0
声压级Lp：
Lp 20 lg p p0
声功率级Lw：
LW
10 lg
w w0
(dB)
第二章 噪声的基本知识
本章主要内容：
噪声和声场 噪声的量度和评价 噪声的危害和控制标准
1
第一节 噪声和声场
一、噪声的定义和性质 1、定义：
从物理学观点（狭义）：噪声通常是由不同振幅 和频率组成的杂乱无章的噪杂声。 从环境学观点（广义）：噪声是所有令人厌恶甚 至有害的声音的总称。
2、性质： 分散性、暂时性、局限性等。
半自由声场如：果某一空间仅以地面为反射面，而其余各向均
符合自由声场的条件的空间。
半混响声场各：个方向既不完全吸收声波，也不完全反射声波。
3
第二节 噪声的量度和评价
一、声音的物理量度
1、声强（度）I（w/m2） 定义：声学中规定，在垂直于声波传播方向的单位面积 上，单位时间内通过的声能称为声强。 听阀声强Io＝10－12 w/m2 痛阀声强I＝1w/m2
中心频率 fm f上 f下
上限频率f上、下限频率f下 频带宽度＝f上－ f下 倍频程：f上/f下＝2 1/3倍频程：将倍频程分3份（1：21/3：22/3：2） 常见倍频程和1/3倍频程见表所示。
9
二、频带与频谱分析
2、频谱分析 1）频谱图 定义：以所选用的倍频程或1/3倍频程的中心频率fm
为横坐标，以声压级（或声强级、声功率级）为纵坐标， 作出噪声测量图形即为频谱图。
2）频谱分析 定义：根据所绘制的频谱图，即可了解频带声压级 （是在频带宽度范围内所能检测到的各个噪声的合成声 压级）在不同频率范围内的分布情况，并据此判断出噪 声的成分和性质，即为频谱分析。
10
频谱分析
注意： （1）用不同频程滤波器对同一测点进行测量时， 即使中心频率相同，但是结果是不同的。
（2）宽频带声压级一般大于窄频带声压级，若噪 声按频率均匀连续分布，则倍频程比1/3倍频程的声压 级高4.8分贝。
所以： Lp LpA 10lg(1 10(LpALpB ) /10 )
多个不同噪声源的合成:先按照从大到小的顺序排列，再按照
此顺序两个求和，再将所求和与第三大的值求和，依次进行，直
加到两分贝值相差10分贝时为止或到最小数为止。
7
声压级的合成与分解
2）分解 本底噪声（暗噪声、环境噪声）：在被测对象发声之前， 测定场中已有一个难以避免的噪声存在，此种噪声相对被 测噪声而言称为本底噪声。
2
第一节 噪声和声场
二、声场的定义和类型 1、定义：声音传播的空间 2、类型（按照吸收和反射声能的程度不同分）
自由声场：声音在任何方向均可无反射地自由传播的空间。
特点：无边界面；能将声能完全吸收的消声空间。
混响声场（全反射声场）：声音在任何方向均能无吸收地传
播的空间。特点：声源停止发声后，声音还可持续传播。
15
四、评价噪声的几种方法
3、噪声的频谱分析 4、响度级和响度 5、噪声评价数N
N主要用于评定噪声对听觉损伤、预言干扰和周围环境的 影响，是1961年ISO提出和推荐使用的。它代表了噪声的强 度和频率两个主要因素。
N Lp a b
其中：Lp——倍频程声压级； a，b——常数，与各频程的中心频率有关，可用表查得。
缺点：不能准确反应噪声源的频谱特性，相同的A声级，
其频谱特性可以有很大差异。
14
四、评价噪声的几种方法
2、等效连续A声级LAeq（平均声级） 用来对某一固定点的连续起伏的环境噪声进行
评价。
LAeq
10
lg
1 n
n
100.1Li
i 1
其中：Li——间隔时间t读取的一个分贝值； n——一定时间内读取的分贝值的总个数。
单位：方（phon）。
纯音（基准声的频率均为1000HZ ）等响曲线。
12
三、噪声的主观量度
2、声级计和计权网络 声级计：指测量声音强弱的仪器。 “输入”——声压和频率，“输出”——响度级。 但没有反应出频率特性。
A计权网络：按人耳40方等响曲线设计，低频衰减，中
频衰减次之，高频稍放大。所测结果与人 耳的感觉最接近。
测定：先测本底噪声，再测总噪声，按能量法相减。
由上面合成方法可知：被测对象的分贝值等于总噪声减 去一个修正值，而修正值又是总噪声与本底噪声之差的函 数，可查表。
一般情况下，若总噪声－本底噪声≥10分贝，则可忽略
本底噪声。
8
第二节 噪声的量度和评价
二、频带与频谱分析 1、频带（频程） 定义：为了测量方便，把噪声的声频范围划分为若 干个频段，每个频段即为一个频带（频程）。
B计权网络：按70方等响曲线设计，仅在低频衰减。
C计权网络：按100方等响曲线设计，对整个可听频率
范围均无衰减，又叫总声压级。
13
第二节 噪声的量度和评价
四、评价噪声的几种方法 1、A声级：采用A计权网络
优点：（1）与人耳的主观感觉比较接近；
（2）可用声级计直接测量； （3）可与其它多种评定方法进行换算。
听痛阀阀LLII0＝＝1020ddBB
(dB) 听阀Lp0＝0 dB 痛阀Lp＝120 dB 听阀Lw0＝0 dB
(dB) 痛阀Lw＝120 dB
5
一、声音的物理量度
5、声压级的合成与分解 1）合成 (1)噪声声压级相等时，则：
L pA LpB L p
所以：合成噪声
p
＝
pA2 pB2
则：
L p