噪声与振动控制技术基础2版(盛美萍,王敏庆,孙进才编著)思维导图
噪声与控制控制技术基础
振动与噪声控制技术基础重点1. 集中参数系统：构成震动系统的物体，不论几何尺寸大小如何，都可以看作是一个物理量集中的系统。
2. 分布参数系统：物体的质量刚度和阻尼在空间连续分布，几何尺寸大于物体中传播的波长，质点假设不在实用的振动系统这样的系统被称为~~或弹性体。
3. 自由震动：如果外力仅在初始时刻使物体产生一个初位置或者初速度，而震动的过程中并无外力作用，这种情况下的震动就称为~~。
4. 固有频率：单自由度自由振动系统，频率f 反映了系统振动的固有特性，因此称为~~5. 损耗因子：表征阻尼特性的参数。
M w c 0=η6. 速度共振：当驱动力的频率与固有频率相等或相差较小时受迫振动速度的振幅达到最大7. 基频和斜频：弦的固有频率是以1倍2倍……的关系离散变化的，我们把第一阶频率成为弦的基频，而其他的各阶固有频率成为斜频。
8. 主阵形：固有频率对应的振型函数成为~~9. 波节波腹：当弦做基频振动时我们把振幅为零的位置成为波节振幅最大的位置成为波腹10. 驻波：弦的每一阶振型对应的波节和波腹的位置是固定的将这种振动方式成为~方式。
11. 音频：人们把能引起听觉的机械波称为声波（音频）。
频率在20～20000Hz 之间。
12. 次声波：频率低于20Hz 的机械波称为次声波。
13. 超声波：频率高于20000Hz 的机械波称为超声波。
14. 有效声压：在一定时间间隔中，瞬时声压对时间取均方根值称为有效声压15. 声压级：把声压的有效值取对数来表示声音的强弱，这种表示声音强弱的数值叫声压级。
16. 波阵面：空间行波在同一时刻由相位相同的各点构成的轨迹曲面成为~~17. 球面波：波阵面为同心球面的波。
平面波：波阵面为平面且与传播方向垂直的波。
柱面波：波阵面为同轴柱面的波。
18. 声强：垂直于声传播方向的单位面积上的平均声功率。
19. 声功率：单位面积内通过波阵面的平均能量。
20. 偶极子声源：由两个相距很近，其间隔远小于波长，强度相等且相位相反的点声源组成。
噪声与振动控制技术
建筑结构振动控制
总结词
建筑结构振动控制是为了减小建筑物受到地震、风振等外部激励引起的振动，保障建筑 物的安全性和舒适性。
详细描述
建筑结构振动控制的方法主要包括被动控制、主动控制和半主动控制三种类型。被动控 制方法包括增加结构阻尼、设置隔振支座等；主动控制方法是通过施加反向振动来抵消 原始振动；半主动控制方法则是通过改变结构的刚度或质量分布来减小振动。在实际应
非接触式测量
利用激光、超声波等非接 触技术，通过测量物体的 振动位移、速度等参数来 评估振动情况。
遥感测量
利用传感器网络和无线传 输技术，远程监测大型结 构或设备的振动情况。
振动评价标准
国际标准
01
如ISO 2631-1:1997，规定了人体对振动的容许限值。
行业标准
02
如美国石油学会API标准，针对不同设备和行业制定了相应的振
噪声与振动的影响
噪声的影响
长期暴露于噪声环境中可能导致听力 下降、失眠、高血压和心理压力等问 题。
振动的影响
长期暴露于振动环境中可能导致手部 振动病、肌肉疲劳、关节疼痛和神经 系统损伤等问题。
02
噪声测量与评价
噪声测量方法
01
02
03
声级计法
使用声级计对噪声进行测 量，记录不同时间段和不 同位置的噪声水平。
被动振动控制
被动振动控制是通过增加阻尼材料或结构来吸收和耗散振 动能量的技术。它通常使用橡胶隔振器、阻尼材料等被动 元件来抑制振动。被动振动控制具有简单、可靠、成本低 等优点，但控制效果有限。
被动振动控制广泛应用于建筑、机械、交通工具等领域， 用于减轻设备或结构的振动，降低噪声，提高舒适性和安 全性。
06
噪声与振动控制2
上述三个量之间应注意以下的问题：声强级和声功 率级定义前的系数为10，而声压级定义前的系数为 20。因而导致声压增加一倍声强级和声压级增加6 分贝，而声强增加一倍声强级和声压级增加3分贝。 2.1.2、响度级 一、声音的频谱 二、定义 以1000赫兹的纯音为基准，对听觉正常的人进行 大量的比较视听的方法来定出声音的响度级，他的定 义是以频率为1000赫兹的纯音的声压级为其响度级。 也就是说，对于1000赫兹的纯音，它的响度级就是这 个声的声压级，对频率不是1000赫兹的声音，则用 1000赫兹的纯音与这一待定的纯音进行试听比较，调 节1000赫兹纯音的声压级，使它与待定的纯音听起来 一样响，这时1000赫兹纯音的声压级即为待定纯音的 响度级。响度级一般记为LN，单位是方（phon）。
N 20.1( LN 40 )
2.1.3、计权声级 人耳对不同频率的声音的感觉是不同的，对于高 频声音特别是对与1000-5000赫兹的声音比较敏感，而 对低频声，特别是对100赫兹以下的声音不敏感，即相 同声压级的声音在不同频率处听起来的感觉是不同的， 为了能够使声音的客观度量和人的主观感觉是一致的， 可对测量信号进行滤波处理。在实际中对不同的大小 的声音的滤波处理网络是不同的，一般的有三种网络 即A，B，C。用A滤波网络处理得到的声级称为A声级， 其他依次类推。A计权网络是模拟40方的等响曲线设计 的，相当于人耳对低声压级的响应，B为70方，相当于 人耳对中等声级的响应，C为100方，相当于对高声级 的响应。由于A计权与由宽频带噪声对人的影响的描述 较好，因此一般的情况下的噪声测量中常采用A计权声 级。
2.1.5、累积百分声级 对于不规则大幅度起伏变化的噪声，常用A声级统计量 (又称累积百分声级)L10、L50和L90表示，它们分别为测 定时间内出现时间为10%以上，50%以上和90%以上的 A声级值，其中L10表示峰值噪声，L50表示平均噪声， L90表示背景噪声。
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第9章 消声器
§9.3 抗性消声器
§9.3.1 扩张室消声器 §9.3.2 扩张室消声器设计 §9.3.3 共振腔消声器 §9.3.4 共1 声屏障声学性能评价主 要参数 §10.2 声屏障降噪原理 §10.3 声屏障插入损失计算 §10.4 声屏障的结构形式 §10.5 声屏障设计
202X
噪声与振动控制技术基础|2 版(盛美萍，王敏庆，孙进才 编著)
演讲人
2 0 2 X - 11 - 11
目录
01. 第二版前言 03. 基础篇 05. 运用篇 07. 附录
02. 第一版前言 04. 控制篇 06. 参考文献
01 第二版前言
第二版前言
02 第一版前言
第一版前言
03 基础篇
第7章 吸声技术
§7.2 吸声材料
§7.2.1 多孔性吸声材料的吸声机理 §7.2.2 影响多孔性吸声材料吸声系数的因素 §7.2.3 常用的吸声材料的吸声特性
第7章 吸声技术
§7.3 吸声结构
§7.3.1 共振吸声原理 §7.3.2 常用吸声结构
第8章 隔声技术
§8.1 隔声原理
§8.1.1 透声系数与隔声量 §8.1.2 质量定律 §8.1.3 吻合效应
03 习题
第3章 振动与噪声控制的一般过程
§3.1 倍频程分 析
§3.2 振动的危 害与评价
§3.2.1 振动的危害 §3.2.2 振动的评价
§3.3 振动控制 过程概述
§3.4 噪声的危 害与评价
§3.4.1 噪声的危害 §3.4.2 噪声的评价
§3.5 噪声控制 的一般步骤
习题
04 控制篇
第4章 动力吸振
§4.1 动 力吸振原
2023年中考物理必背知识手册《第二章 声现象》思维导图及背诵手册
（4）声波在传播过程中遇到障碍物会发生以下情况：一部分声波在障碍物表面反射；另一部分声波可
能进入障碍物，被障碍物吸收甚至穿过障碍物，如隔墙能听到相邻房间里的声音。不同障碍物对声波的吸
收和反射能力不同。通常情况下坚硬光滑的表面反射声音的能力强。
6.回声测距：当声源静止时，声音从发出到碰到障碍物反射回声源处所走过的距离，是声源到障碍物
距离的两倍，即
s
1 2
v声t
，其中
t
为从发声到接收到回声的时间，v
声为声音的传播速度。
★知识点三：声音的特性 一、音调 1.音调：声音的高低叫音调。 （1）频率：物体每秒振动的次数叫频率。用字母 f 表示。 （2）频率的单位：赫兹，简称赫，用符号 Hz 表示。 2.音调与声源振动频率的关系：频率决定声音的音调的高低。频率越高，音调越高，声音听起来越清 脆；频率越低，音调越低，声音听起来越低沉。 3.振动发声的频率：跟发声体的形状、尺寸、材料和松紧程度等有关。 （1）弦乐器的音调高低取决于弦的粗细、长短和松紧程度。一般来说，弦乐的弦越细、越短、越紧， 其发声时的音调越高。 （2）管乐音调的高低取决于发声的空气柱长短。一般来说，长空气柱振动发声的音调低，短空气柱振 动发声的音调高。 （3）打击乐以鼓为例，鼓皮绷得越紧，振动得越快，音调越高。
4.噪声强弱的等级
（1）人们以分贝为单位来表示属于强弱的等级，分贝符号是 dB。0dB 是人们刚刚能听到的最微弱的声
音—听觉下限。 （2）一些声音的声级和人们相应的主观感觉
声音 风吹落叶沙沙声理想环境
20-30
安静
阅览室、办公室
40-50
较静
一般说话
60
大声说话
70
发出声音，水（液体）振动发声。 （5）敲鼓：（1）敲鼓时，鼓面上纸屑的跳动；（2）敲鼓时，鼓面附近的蜡烛火焰晃动；说明鼓声是
第一章 第二节 噪声控制技术课件
②声波传递的必要条件：
媒质的弹性和惯性是媒质传播声音的必要条件。 在真空中声波是不能传递的。
③声波的几个基本概念
声场：声波波及的空间，声场可能无限大， 也可能仅限于某一局部空间如室内声场。
波阵面：声场中相位相同的点连成的面。 波阵面分类：平面波、球面波、柱面波。 声线：波的传播方向称为声线，一般在各向
2.1 噪声的物理量度
1．波长（λ） 在同一时刻，从某一个密度最稠密或最稀疏的
地点到邻近一个最稠密或最稀疏的对应地点之 间的距离。实际是描述一个周期中声波所移动 的距离。
2．声速
声速C：振动状态或质点具有的振动在媒质中 传播的速度：C=λ×f(米/秒)
声波的传播速度和媒质有关，但和频率、波长、 声压无关。
两个相同的声级相加增加3分贝 一般两声级差超过10分贝，叠 加后声级基本和高的声级相同。
几个声压级相加的通用式为：
Lp总=10lg∑100.1Lpi 式中：Lp总为几个压级相加后的总 声压级，dB；
Lpi为某一个声压级，dB。 若上式的几个声压级均相同，即可 简化为：
Lp总=Lp+10 lgN 式中： Lp为单个声压级，dB；
声级（分贝）的相减
两个声压级相减的计算式： L1=10 lg(100.1L合-100.1L2)
级式，中d：B；L1为两个相减后的声压 ≥L2）L合，、dBL。2为两个声压级（L合
1.2.2噪声的主观评价
1. 响度级、等响曲线和响度 响度级以1000HZ的纯音为基准，以它的声压
级为响度级，对于别的频率的声音，则和 1000HZ的纯音进行比较，并以相同响的 1000HZ的声压级作为它的响度级。 响度级的符号为LN, 单位是方（Phon）。响度 级也是对数标度的单位。
噪声与振动基础书籍_资料
噪声与振动第一节 声学基础声音（包括噪声）的形成，必须具备三个要素，首先要有产生振动的物体，即声源，其次要有能够传播声波的媒介，最后还要有声的接受器，如人耳、传声器等。
一、声音的基本性质声音（sound ）是由物体振动产生的，而振动在弹性介质中的传播形式就是声波，处于一定频率范围内（20～20000Hz ）的声波作用于人耳就产生了声音的感觉。
当人们用手拨动琴弦，弦即振动并同时发出声音，这里琴弦的振动是产生声音的根源。
通常我们把振动发声的物体，称为声源（sound source ）。
声源不一定都是固体，液体和气体的振动也会产生声音，如海上的浪涛声和火车的汽笛声。
如果将一个发声物体置于一个真空的罩子内，声音则传不出来，因此声音的产生除了要有振动的物体外，还必须要有传播声音的媒介物质，它可以是空气、水等流体也可以是钢铁、玻璃等固体。
物体振动是产生声音的根源，但并不是物体产生震动后一定会使人们得到声音的感觉。
因为人耳能感觉到的声音频率范围只是在20～20000Hz 之间，这个频率范围的声音称可听声，频率低于20Hz 的声音称为次声（infrasound ），频率高于20000Hz 的声音称为超声（ultrasound ）。
次声和超声对于人耳来说都是感觉不到的。
描述声音高低的物理量是频率，描述声音强弱的物理量有：声压、声强、声功率以及各自相应的级，描述声音大小的主观评价量是响度、响度级。
1． 声压与声压级声源的振动以声波的形式在介质中传播，传播所涉及的区域称为声场（sound field ）。
当声波在空气中传播时，声场中某一点的空气分子在其平衡位置沿着声波前进的方向发生前后振动，使平衡位置处空气的密度时疏时密，引起平衡位置处空气的压力相对于没有声音传播时的静压发生变化。
我们将该点空气压强相对于静压强的差值定义为该点的声压（soundpressure ）。
在连续介质中，声场中任一点的运动状态和压强变化均可用声压表示。
2024–2025学年八年级物理上册暑假提升讲义(苏科版)第04讲 噪声及其控制(原卷版)
第04讲噪声及其控制模块一思维导图串知识模块二基础知识全梳理（吃透教材）模块三教材习题学解题模块四核心考点精准练模块五小试牛刀过关测1．知道如何区分噪声和乐音；2．从物理学的角度和环保的角度理解噪声的定义；3．知道噪声的来源，防治噪声的途径及方法。
■知识点一：噪声1．从物理学角度看，物体杂乱无章的不规则振动产生的声音，称为噪声。
如：家庭装修时电钻发出的声音。
2．从环境保护角度来说，一切干扰人们休息、学习和工作的声音，都称为噪声。
■知识点二：噪声的来源1．工业噪声：纺织厂、印刷厂、机械车间的噪声。
2．施工噪声：筑路、盖楼、打桩等。
3．社会噪声：家庭噪声、娱乐场所、商店、集贸市场的喧哗声。
4．交通运输噪声：各种交通工具的喇叭声、汽笛声、刹车声、排气声、机械运转声等。
■知识点三：噪声的强弱等级分贝（dB ）：人们以分贝（dB ）为单位来表示声音强弱的等级。
■知识点四：噪声的危害1．理想声音环境是白天不高于55dB ，夜间不高于45dB ；2．超过70dB 人就会心烦意乱。
■知识点五：噪声的危害1．从噪声的产生处防治噪声噪声大的机器或换用噪声小的设备，或架一些消声装置；如：在声源处加防护罩、在内然机或摩托车排气管处加消声器。
2．从噪声的传播过程中防治噪声用隔音或吸音材料把噪声声源与外界隔离开；如：在马路和住宅间设立屏障或植树造林。
3．从噪声的接收处防治噪声戴防噪声耳塞、耳罩、防声头盔，或用手指塞住耳朵等。
教材习题01如图所示，在城市高架道路或高速公路的某些路段两侧设有3~4m 高的由特殊材料制成的板墙。
安装这些板墙的作用是什么？解题方法减弱噪声的方法有三种，分别是：①在人耳处②在传播过程中③在声源处【答案】在噪声传播过程中减弱噪声。
教材习题02为了控制噪声，许多国家制定了不同环境的噪声排放标准。
查阅资料，了解我国制定的社会生活环境噪声排放标准。
解题方法《中华人民共和国环境噪声污染防治法》由中华人民共和国第八届全国人民代表大会常务委员会第二十二次会议于1996年10月29日通过，自1997年3月1日起施行。
噪声与振动控制PPT幻灯片课件
1 c2
2 p t 2
其中： 由于：
c
B
0
1
2
p
0
1
2
p
p0 r 0r
则有：
P rP
13
第一章：声音的基本性质
则有声速的表达式：
1
c
rP
2
第三节：平面声波的传播
1.3.1声波的基本类型
对于非平面声波的波型，声阻抗率通常为复量， 声压波动与微粒速度并不总是同相位，即波散射
1.3.3声强、能量密度和声功率 1、声强(sound intensity)定义为通过垂直于声传播方向之 单位面积的能量流率，根据基本的动力学原理，功率= 力×速度，则声过程的瞬时功率为
w Fu
单位法向面积的功率为瞬时声强矢量I：
7
第一章：声音的基本性质
2射线声学法：
通常使用在大距离户外和水下的环境中，用以 描述大距离上波的传播，例如大气中用射线族 来描述声波的传播和不均匀性，但必须对温度 梯度和风等的影响加以考虑。在大距离上，最 好用射线示踪法，因为它们近似并简化了的波 动法。 3能量声学：
即所谓的统计能量分析（SEA），是用能量传 递描述声波的传播，来处理声学问题的方法，它以 统计量为参数，快速和有效地解答复杂结构的声振 问题，该方法在的工业噪声和振动问题的分析方面， 正在迅速的普及。
8
第一章：声音的基本性质
第二节： 基本声学定律
1.2.1概述
1、与声的传播有关的四个主要变量： 压强P、 质点的运动速度U、 介质密度ρ 温度T
2、对于声在流体中的传播做以下几个假设： （1）气体是理想的气体。 （2）系统为线性系统。 （3）流体各项均匀 （4）流体为非粘性等
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演讲人
202X-11-11
目录
01. 基础篇 02. 控制篇
01
基础篇
第一章振动基础概述
01 §1.1质点振动学
§1.1.1单自由度系统的自由振 动 §1.1.2有阻尼的自由振动 §1.1.3质点的强迫振动
§1.2弹性体振动
02 基础
§1.2.1弦振动 §1.2.2梁的纵振动 §1.2.3梁的横振动 §1.2.4薄板的横振动*
第五章振动的隔离与阻尼减振
§5.1隔振原理
§5.1.1隔振的分类 §5.1.2隔振的评价 §5.1.3隔振原理 §5.1.4隔振性能分析
第五章振动的隔离与阻尼减振
§5.2隔振设计与隔振器
§5.2.1隔振设计步骤 §5.2.2常用隔振器及其应用
第五章振动的隔离与阻尼减振
§5.4阻尼减振技术
§5.4.1阻尼的定义与作用 §5.4.2阻尼的产生机理 §5.4.3阻尼材料 §5.4.4阻尼基本结构及其应用
03 习题
第二章声学基础概述
§2.1声波的基本
01 性质
§2.1.1理想流体介质中的声波 方程 §2.1.2平面波、球面波和柱面 波 §2.1.3声波的反射与透射
§2.2典型声源及
02 其声辐射
§2.2.1脉动球源、点声源和多 极子声源 §2.2.2无限障板上活塞式辐射 声场 §2.2.3板的声辐射
第八章消声器
§8.3抗性消声器
§8.3.1扩张室消声器 §8.3.2扩张室消声器设计 §8.3.3共振腔消声器 §8.3.4共振腔消声器的设计
控制篇
参考文献
2
0
2
0
感谢聆听
§4.1.1无阻尼动力 吸振器
【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
噪声基础课件
344
玻璃
3658
钢
5182
水
1372
铁
5182
硬木
4267
混凝土 3048
铅
1219
噪声基础
软木
3353
三 声音的频谱 （一）频程及频谱 （二）频谱分析
噪声基础
（一）频程及频谱
• 频程（频带、带宽）：将可听声的频率范围 （ 20Hz～20kHz）按倍数变化，划分为若干较小的 频段，通常称为频程。
噪声基础
五 平面声波
（一）声压波动方程 （二）瞬时声压和有效声压 （三）质点振动速度和声阻抗率 （四）声能密度、声强和声功率 （五）声音的声压级、声强级和声功率级
噪声基础
• 声波在传播过程中，同一时刻相位相同的轨迹称 为波阵面。
• 波阵面与传播方向垂直的波称平面声波。
噪声基础
（一）声压波动方程
噪声基础
（四）声能密度、声强和声功率
• 声功率（W）：声源单位时间内辐射的能量，瓦(W)。
• 自由声场中均匀辐射声源的声功率与声强关系为
W IS
（2-34）
或 WSp0ec2 Speue S0cu（e22-35）
一个声源发出的声功率和声源做功发出的总功I率是两个截然不 同的概念，声功率只是声源总功率中以声波形式辐射出去的一
行压缩和膨胀运动，由近及远向前推进的介质振动。
纵波：质点振动方向与声波传播方向相同的 波，具有交替出现的密部和疏部。
横波：质点振动方向与声波传播方向相互 垂直的波。具有交替出现的波峰和波谷
噪声基础
二 声波的基本物理量
c
频率 f
波长
声速 c
噪声基础
频率 f 描述声音特性的主要物理量！
噪声与振动控制技术
交通噪声与振动控制
总结词
交通噪声与振动控制主要针对道路、 铁路、航空等交通工具产生的噪声和 振动进行控制，以降低对周边环境和 居民的影响。
详细描述
交通噪声与振动控制技术包括对道路 、铁路和机场周围采取的隔音、减振 措施，以及对车辆、飞机等交通工具 进行减振、降噪设计，以减少对周边 环境和居民的影响。
加强噪声危害的宣传教育，提高 公众对噪声污染的认知和自我保 护意识。
03
振动控制技术
主动振动控制
主动振动控制是一种通过施加 反向振动来抵消原始振动的控 制方式。
主动振动控制需要使用传感器 监测原始振动，并实时计算反 向振动。
主动振动控制适用于需要快速 响应和精确控制的振动源，如 航空航天、精密制造等领域。
噪声与振动控制技术
汇报人：可编辑 2023-12-30
目录 CONTENTS
• 噪声与振动的基本概念 • 噪声控制技术 • 振动控制技术 • 噪声与振动控制的应用场景 • 噪声与振动控制技术的挑战与发展趋势
01
噪声与振动的基本概念
噪声的定义与分类
定义
噪声是指对人类生活、工作和学习产生干扰和危害的声音。
分类
按照来源可分为交通噪声、工业噪声、建筑噪声和社会噪声等；按照持续时间 可分为连续噪声和间断噪声；按照频率可分为低频噪声、中频噪声和高频噪声 等。
振动的定义与分类
定义
振动是指物体或质点在其平衡位置附近进行的往复运动。
分类
按照振动的规律可分为简谐振动、周期振动、非周期振动和 随机振动等；按照振动的幅度可分为微幅振动和大幅振动； 按照振动的方向可分为单向振动和复合振动等。
详细描述
环境噪声与振动控制技术包括对各种自然噪声和振动源进行监测和控制，例如对水声、风声等进行消 音处理，以及对地震等自然现象进行监测和减震设计等。