第10章车辆噪声控制
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Wr=1×10-12W，为基准声功率
10.2 噪声的物理量度
3、声强与声功率的关系 点声源： 自由声场： I球＝W/（4πr2） 半自由声场： I球＝W/（2πr2）
四、声功率级的感性认识
噪声源
声功率级（dB）
第十章 车辆噪声控制
10.1 概述
重点掌握内容
一、噪声的客观物理量度：
➢ 声压、声强、声功率； ➢ 声压级、声强级、声功率级； ➢ 频谱
二、噪声的主观物理量度：
➢ 响度、响度级、计权声级……
三、声压级的加减法计算公式
一、噪声Fra Baidu bibliotek其危害
1、人类需要适当的声学环境
Good neighbors keep their noise to themselves
2、噪声的定义、产生根源 噪声是人们不需要的声音，是妨碍或干扰人们
的生活、工作、学习和休息，有害于人们身心 健康的声音。 噪声是多种频率和声强的声波的杂乱组合，听 起来不和谐，使人烦躁和生厌。
产生根源：各种各样的声音都来自物体的振动。
3、现代噪声分类 产生机理不同（三大类） ：
机械性噪声：固体振动产生，如机械零件和壳体壁 板等在撞击、摩擦和交变应力作用下产生振动而发 声。
气体动力性噪声：气体振动或气流激发而产生，如 发动机产生的主要噪声和喷注噪声等。
电磁性噪声：电磁性振动而产生，如发电机和电动 机等产生的噪声。
随时间变化不同：
稳态噪声：噪声强度波动范围在5dB以内的连续噪声， 或重复频率大于10Hz的脉动噪声。
非稳态噪声：噪声强度波动范围超过5dB的连续噪声。 脉动噪声：持续时间小于1s，噪声强度峰值与其均方
可听
声压（Pa） 声压级（dB）
200
140
63
130
20
120
6.3
110
0.63
90
0.20
80
0.063
70
0.020
60
0.0063
50
0.0020
40
0.00063
30
0.00020
20
0.000063
10
0.000020
0
3、声压级的迭加
在生产或工作场所，经常有一个以 上的声源存在，这些声源可以是相同 的，如车间内同一种型号的机器；也 可以是不同的，即每个声源发出的声 音强度大小不等。因为声源的声压级 是按照对数计算的，在多个声源存在 的情况下，作业场所的声压级并非是 各个声源声压级的总和，而是按照对 数法则相互叠加。
基准声压对应的声压级是0dB，痛域声压对应 的声压级是120dB。
对数标度的优越性？
某些环境下的声压和声压级
环境
锅炉排气放空，距喷口1米 铆钉枪，大型罗茨风机
汽车喇叭，距人1米，大型球磨机 柴油机 离心风扇
公共汽车上 城市噪声，街道上
普通说话 电风扇，微电机附近
安静房间 轻声耳语 树叶飘动声 农村静夜
10.2 噪声的物理量度
声压P是时间t的函数，在一定时间T
内，瞬时声压对时间取均方根值称为
有效声压Pe
pe
1 T p2dt T0
2、声压级 对于1000Hz的声音
听阈声压：2×10－5Pa 痛域声压：20Pa
声压级：Lp=20lg( P/Pr )，Pr=2×10-5Pa，为 基准声压
3、声强与声压、声强级与声压级之间的关 系
I=P2/(ρc)，媒质密度ρ，声速c，ρc叫做媒 质的特性阻抗。
LI=LP+10lg(400/ρc)
三、声功率、声功率级
1、声功率： 某个声源在单位时间内辐射出的总声能称
为声功率W，单位为W。
反映了声源的振动辐射能量的大小，是个 标量。
2、声功率级： LW=10lg( W/Wr )
二、声强、声强级
1、声强(Sound intensity) 单位时间内通过与声波传播方向相垂直的
单位面积的平均声能，即单位面积通过的 声功率，称为声强，单位W/m2或J/s•m2。 是个矢量，方向是声传播方向。 声强与离开声源的距离有关
2、声强级 LI=10lg( I/Ir )
Ir=1×10-12W/m2，为基准声强
减法： L2=10lg(100.1L－100.1L1)
例： 本底噪声L1=85dB，总噪声L＝93dB L2=?
本底噪声：没有测试对象时的噪声。
L2=10lg(100.1×93-100.1×85) ＝92.3dB
4、声压级的测量：声级计 ➢ 0型（特精密级）测量精度：0.4dB ➢ I型（精密级）测量精度：0.7dB ➢ II型（一般级、普通级）测量精度：1dB
多个声压级叠加时，总声压级主要由较 大的一个决定。
例2： LP1=95dB，LP2=95dB
LP=?
LP=10lg(100.1×95+100.1×95) =95+10lg2 =98dB
10.2 噪声的物理量度
n个相同噪声级合成的总噪声级
L＝10lg（ 10 0.1L1＋10 0.1L2＋… ＋10 0.1Ln ） ＝10lg（n 10 0.1L1 ）＝L1＋10lgn
3、声压级的迭加
对于声压
P2=P12+P22+…… 声压级：
Lp＝10lg（ 10 0.1L1＋10 0.1L2＋… ＋10 0.1Ln ）
例1： LP1=90dB，LP2=95dB，LP3=88dB
LP=? LP=10lg(100.1×90+100.1×95+100.1×88) =96.8dB
根值之比大于10dB，并且重复频率小于10Hz的间歇 性噪声。
4、噪声危害
5、噪声污染的特殊性：
直接作用于感官，但几乎无后效，所以容易被 忽视。
二、噪声控制的一般方法
构成声音的三个要素：声源、介质、接受器
1、从声源上降低噪声
1）改进机械设计以降低噪声 2）改革工艺和操作方法降低噪声 3）提高加工精度和装配质量降低噪声
2、在噪声传播途径上降低噪声 较茂密的树林，每10米衰减2～3dB；每
100米，衰减20～30dB。 厚的草地或灌木丛，频率为1000Hz的衰
减可高达25dB/100m。
3、在接受点进行防护
10.2 噪声的物理量度
一、声压、声压级 1、声压 设媒质的静态压强为P0，受声扰
动后的压强为P’，则将媒质中压强 的改变定义为声压P，P=P’－P0 （单位：Pa，1Pa=1N/m2）
10.2 噪声的物理量度
3、声强与声功率的关系 点声源： 自由声场： I球＝W/（4πr2） 半自由声场： I球＝W/（2πr2）
四、声功率级的感性认识
噪声源
声功率级（dB）
第十章 车辆噪声控制
10.1 概述
重点掌握内容
一、噪声的客观物理量度：
➢ 声压、声强、声功率； ➢ 声压级、声强级、声功率级； ➢ 频谱
二、噪声的主观物理量度：
➢ 响度、响度级、计权声级……
三、声压级的加减法计算公式
一、噪声Fra Baidu bibliotek其危害
1、人类需要适当的声学环境
Good neighbors keep their noise to themselves
2、噪声的定义、产生根源 噪声是人们不需要的声音，是妨碍或干扰人们
的生活、工作、学习和休息，有害于人们身心 健康的声音。 噪声是多种频率和声强的声波的杂乱组合，听 起来不和谐，使人烦躁和生厌。
产生根源：各种各样的声音都来自物体的振动。
3、现代噪声分类 产生机理不同（三大类） ：
机械性噪声：固体振动产生，如机械零件和壳体壁 板等在撞击、摩擦和交变应力作用下产生振动而发 声。
气体动力性噪声：气体振动或气流激发而产生，如 发动机产生的主要噪声和喷注噪声等。
电磁性噪声：电磁性振动而产生，如发电机和电动 机等产生的噪声。
随时间变化不同：
稳态噪声：噪声强度波动范围在5dB以内的连续噪声， 或重复频率大于10Hz的脉动噪声。
非稳态噪声：噪声强度波动范围超过5dB的连续噪声。 脉动噪声：持续时间小于1s，噪声强度峰值与其均方
可听
声压（Pa） 声压级（dB）
200
140
63
130
20
120
6.3
110
0.63
90
0.20
80
0.063
70
0.020
60
0.0063
50
0.0020
40
0.00063
30
0.00020
20
0.000063
10
0.000020
0
3、声压级的迭加
在生产或工作场所，经常有一个以 上的声源存在，这些声源可以是相同 的，如车间内同一种型号的机器；也 可以是不同的，即每个声源发出的声 音强度大小不等。因为声源的声压级 是按照对数计算的，在多个声源存在 的情况下，作业场所的声压级并非是 各个声源声压级的总和，而是按照对 数法则相互叠加。
基准声压对应的声压级是0dB，痛域声压对应 的声压级是120dB。
对数标度的优越性？
某些环境下的声压和声压级
环境
锅炉排气放空，距喷口1米 铆钉枪，大型罗茨风机
汽车喇叭，距人1米，大型球磨机 柴油机 离心风扇
公共汽车上 城市噪声，街道上
普通说话 电风扇，微电机附近
安静房间 轻声耳语 树叶飘动声 农村静夜
10.2 噪声的物理量度
声压P是时间t的函数，在一定时间T
内，瞬时声压对时间取均方根值称为
有效声压Pe
pe
1 T p2dt T0
2、声压级 对于1000Hz的声音
听阈声压：2×10－5Pa 痛域声压：20Pa
声压级：Lp=20lg( P/Pr )，Pr=2×10-5Pa，为 基准声压
3、声强与声压、声强级与声压级之间的关 系
I=P2/(ρc)，媒质密度ρ，声速c，ρc叫做媒 质的特性阻抗。
LI=LP+10lg(400/ρc)
三、声功率、声功率级
1、声功率： 某个声源在单位时间内辐射出的总声能称
为声功率W，单位为W。
反映了声源的振动辐射能量的大小，是个 标量。
2、声功率级： LW=10lg( W/Wr )
二、声强、声强级
1、声强(Sound intensity) 单位时间内通过与声波传播方向相垂直的
单位面积的平均声能，即单位面积通过的 声功率，称为声强，单位W/m2或J/s•m2。 是个矢量，方向是声传播方向。 声强与离开声源的距离有关
2、声强级 LI=10lg( I/Ir )
Ir=1×10-12W/m2，为基准声强
减法： L2=10lg(100.1L－100.1L1)
例： 本底噪声L1=85dB，总噪声L＝93dB L2=?
本底噪声：没有测试对象时的噪声。
L2=10lg(100.1×93-100.1×85) ＝92.3dB
4、声压级的测量：声级计 ➢ 0型（特精密级）测量精度：0.4dB ➢ I型（精密级）测量精度：0.7dB ➢ II型（一般级、普通级）测量精度：1dB
多个声压级叠加时，总声压级主要由较 大的一个决定。
例2： LP1=95dB，LP2=95dB
LP=?
LP=10lg(100.1×95+100.1×95) =95+10lg2 =98dB
10.2 噪声的物理量度
n个相同噪声级合成的总噪声级
L＝10lg（ 10 0.1L1＋10 0.1L2＋… ＋10 0.1Ln ） ＝10lg（n 10 0.1L1 ）＝L1＋10lgn
3、声压级的迭加
对于声压
P2=P12+P22+…… 声压级：
Lp＝10lg（ 10 0.1L1＋10 0.1L2＋… ＋10 0.1Ln ）
例1： LP1=90dB，LP2=95dB，LP3=88dB
LP=? LP=10lg(100.1×90+100.1×95+100.1×88) =96.8dB
根值之比大于10dB，并且重复频率小于10Hz的间歇 性噪声。
4、噪声危害
5、噪声污染的特殊性：
直接作用于感官，但几乎无后效，所以容易被 忽视。
二、噪声控制的一般方法
构成声音的三个要素：声源、介质、接受器
1、从声源上降低噪声
1）改进机械设计以降低噪声 2）改革工艺和操作方法降低噪声 3）提高加工精度和装配质量降低噪声
2、在噪声传播途径上降低噪声 较茂密的树林，每10米衰减2～3dB；每
100米，衰减20～30dB。 厚的草地或灌木丛，频率为1000Hz的衰
减可高达25dB/100m。
3、在接受点进行防护
10.2 噪声的物理量度
一、声压、声压级 1、声压 设媒质的静态压强为P0，受声扰
动后的压强为P’，则将媒质中压强 的改变定义为声压P，P=P’－P0 （单位：Pa，1Pa=1N/m2）