隔声降噪技术

2.吻合效应
产生吻合效应的条件：
B
D A
产生吻合效应的频率为：
c2 12 (1 2 ) fc 2 sin 2 ED 2
临界吻合频率：能产生吻合效应的最低入射频率。 近似为： c 2 12 c2
fc 2 D E 0.55 D E
8.3 双层结构隔声性能
入射声波频率高于共振频率：
4 2 R 10lg A (2kD) R1 R2 20lg(2kD) 0 c
入射声波频率更高时： 隔声量出现极大值和极小值的交替变化。
隔声频率特性
隔声量的估算
经验公式：
R 16lg A1 A2 16lg f 30 R



8.5 隔声罩
固定密封型
活动密封型
局部开敞型
通风散热型
1.隔声罩的插入损失
全封闭的隔声罩的插入损失：
IL 10lg(1 10
0.1R
)
R :隔声罩罩壁的隔声量 α：内饰吸声材料的吸声系数
局部封闭的隔声罩的插入损失：
1 S0 S1 IL R 10 lg 10 lg 0.1R 1 S010 S1
8.5 隔声间
隔声间不但要考虑隔声性能，还要考虑到观察方便、出入方便、 不影响车间内正常运输、以及房间内供电、通风等。
1. 隔声间的声学评价
插入损失：
A IL L1 L2 RC 10 lg S
RC :隔声间的平均隔声量 Α：隔声间的总吸声量 S: 隔声间的内表面总面积
2. 隔声门
Ii pi R或TL 10 lg 10 lg 20 lg It pt 1
3.平均隔声量：
工程上通常将中心频率为125~2000Hz的5个倍频程频带
或100~3150Hz的16个1/3倍频程频带隔声量的算术平均值作 为构件隔声性能的单值评价量
8.2 单层均质密实墙的隔声
1.质量定律 2.吻合效应
从透射系数的定义及平面声波理论，可以导出单层 墙在声波垂直入射时的隔声量

A 2 R 10lg 1 ( ) 2 1c1
可近似为：
A A R 10 lg 20 lg 2 1c1 2 1c1
2
R :隔声罩罩壁的隔声量，dB α：内饰吸声材料的吸声系数 S0: 非封闭总面积，m2 S :封闭总面积，m2
2. 隔声罩的设计要点

罩壳形状恰当，尽量少用方形平行罩壁，以防止罩内空气声的驻波效应。 罩壁必须有足够的隔声量，且为了便于制造安装维修，宜采用0.5~2mm厚的钢板 或铝板等轻薄密实的材料制作，且在壁面上加筋，涂贴阻尼层，以抑制与减弱共 振和吻合效应的影响。
门的隔声能力取决于本身的面密度，构造和碰头缝密 封程度。 一般采用轻质双层或多层复合隔声板制成，称作隔声 门。
隔声门的结构和特性（图8-18、表8-6）
隔声门的密封方法
（图8-19）
3. 隔声窗
隔声窗的结构
设计要点
多层窗应选用厚度不同的 玻璃板以消除吻合效应。 多层窗的玻璃板之间要有 较厚的空气层，一般取 7~15cm。 两层玻璃板间不能有刚性 连接，以防止“声桥”。 多层窗的玻璃板之间要有 一定的倾斜度，朝声源一 面的玻璃做成倾斜，以消 除驻波。 玻璃窗的密封要严，边缘 用橡胶条或毛毡条压紧。
第八章 隔声降噪技术
8.1 隔声性能评价量
8.2 单层均质密实墙的隔声
8.3 双层结构隔声性能
8.4 组合墙的隔声量
8.5 隔声间
8.6 隔声罩
隔声原理
声波在通过空气的传播途径中， 碰到一匀质屏蔽物时，由于两 分界面特性阻抗的改变，使部 分声能被屏蔽物反射回去，从 而降低噪声的传播。
隔声构件(sound insulator) ：具有隔声能力的屏蔽物，如 砖砌的隔墙、水泥砌块墙、隔声罩体等等
将ρ0c0=400Pa•s/m代入：
R 20lg A 20lg f 42
物理意义： 单层墙的隔声量与其单位面积质量的对数成正比； 声波的频率越高，隔声量越高。
无规入射时：
R 20lg A 20lg f 48
考虑边界、刚度和阻尼等因素，实际隔声量的经验公式：

当被罩的机器设备有温升需要采取通风冷却措施时，应增加消声器等设施。
1.质量定律
Ⅰ a Ⅱ b Ⅰ
p
p1t p2t p1r p2r
声波在空气中传播的途径上，当 遇到墙状固体障碍物时，由于空 气与固体介质特性阻抗的差异， 在两分层界面上将产生两次反射 和透射。
a
b
假设：
声波垂直入射到墙上； 隔墙为单层匀质墙； 墙把空间分成两个半无限空间，而且墙的两侧均 为通常状况下的空气； 墙为无限大，即不考虑边界的影响。 把墙看成一个质量系统，即不考虑墙的刚性、阻 尼； 墙上各点以相同的速度振动。
pi 1 pt
时产生共振。
共振频率为：
c fr 2
2 0 AD
隔声频率特性
入射声波频率低于共振频率：
2 R 10lg 1 A 0 c
比较： R 10lg 1 ( A )2
2 1c1
◇隔声所采用的方法、吸声和隔声的区别、吸声材料与隔声材
料的差异、吸声和隔声的结合
8.1 隔声性能评价量
1.透射系数 2. 隔声量 3. 平均隔声量
1.透射系数:
定义： 材料透射的声能与入射到材料上的总声能的比值。
2 t 2 i
Wt I t p Wi I i p
2.隔声量（传声损失）
平均隔声量：
16 lg A1 A2 8 R, A1 A2 200kg / m 2 R 2 13.5lg A1 A2 14 R, A1 A2 200kg / m
多层复合隔声结构
坚实 薄板 护面 层 阻 尼 材 料 吸 声 材 料

罩内壁要加吸声处理，使用多孔松散材料时，应有较牢固的护面层。 罩内壁与设备之间应留有较大的空间，以免耦合共振，罩体与声源设备及其机座
之间不能有刚性接触，以免形成“声桥” ，导致隔声量降低。

隔声罩与地面之间应进行隔振，以降低固体声。 开有隔声门窗、通风与电缆等管线时，缝隙处必须密封，并且管线周围应有减振、 密封措施。
8.4 组合墙的隔声量
C
S
i 1 n i
n
i
S
i 1
RC 10 lg
i
1
C
RC 10 lg
S
i 1 n i 1
n
i
Si 100.1Ri
例 题
在一个24cm厚的砖墙上装有一门和窗，如果 墙、门和窗的面积分别为20m2、2m2、2m2 ， 相应的隔声量分别为50dB、30dB和20dB，求 这种组合墙的组合隔声量。 在一个隔声量为32dB，面积为20m2的墙体上 开一个占总面积5%的孔（孔的隔声量为0）， 求此时墙体的组合隔声量。
R Leabharlann Baidu18lg A 12lg f 25
平均隔声量的经验公式（100~3150Hz）：
R 13.5lg A 14(dB), ( A 200kg / m2 ) 2 R 16 lg A 8(dB), ( A 200kg / m )