振动与噪声答案2.0版之救命版

3. 如图所示的粘弹材料，如果使用温度 20 摄氏度，控制振动为 100Hz,试从表 中看出相应的阻尼损耗因子及材料刚度。如果针对 E=200GPa，泊松比 0.3， 厚度 B1=0.8mm，钢板采用自由阻尼处理，其中粘弹材料厚度为 5mm，请计 算复合结构的阻尼损耗因子及刚度。
阻尼材料刚度： E = 2 × 109Pa = 2GPa 阻尼材料损耗因子： β = 0.42
为 50dB，20dB，15dB，求该墙的平均隔声量。
∑ ������������ ������������ = ������������������������ ∑ ������������������������−������.������������������������
������������ + ������ + ������ = ������������������������ ������������ × ������������−������.������×������������ + ������ × ������������−������.������×������������ + ������ × ������������−������.������×������������
定频率振动的耗能作用非常明显。
(后面的内容因为我使用了公式和图，所以使用手写版的) 水平有限，欢迎指正，如果错误，概不负责！！！
有限长声源采用不同的计算公式百度文库
本题将声源简化成无限长线声源进行计算
∆������
=
������������������������
r������ r������
=
10������������
30 250
=
−9.21dB
L250m = L30m + ∆������ = ������������. ������������������������
前后振动所构成的声辐射源。
设观察点在 P 点，处于离声源中心较远的远声场即设 r>>l/2,此时声压振幅中课取代，其相位 部分影响较大，可取如下近似
2. 隔声过程中的“吻合效应”是什么？它与隔声中的结构共振有什么区别？
弯曲波； 声波在空气中传播时，只存在压缩波，及纵波。声音在固体中传播时，固体质元 有纵向弹性压缩，又有横向弹性切变，两者结合，使介质产生弯曲振动，产生弯曲波。波长
结合动力吸振器和阻尼器的原理，最大限度吸收系统能量并耗散掉。
Tmd 是一个小的振动系统，由质量块，弹簧系统和阻尼系统组成。 原结构体系由于加入了 TMD，其动力特性发生了改变，原结构承受动力作用 而剧烈振动时，由于 TMD 质量块的惯性而向原结构施加反向作用力，其阻尼也 发挥耗能作用，从而使原结构的振动反应明显减弱。它的特点是对结构某一阶固
f=
5 板或墙体的共振频率计算：轻质板用于隔声中，尤其是因价格经济因素时采用轻质板做隔 声墙体处理低频噪声时时，可能产生共振现象，扩大声能，降低隔音效果，（这里要和消声 中的薄板共振消声相区别）
f=
B=劲度=1/12ED ，a,b 为板材飞长度，宽度。P,q 为任意正整数。‘对于大质量的墙体，密度 高，一般共振频率小 20Hz 在于听阀外，不考虑。 常见的隔声材料的密度ρ和弹性模量 E
产生吻合效应的频率为 f =
；
C---空气中声速-m/s
D---墙体的厚度-m
ρ---材料密度----kg/m
E---弹性模量----N/㎡
→ ---泊松比------（1- ）≈1
≈0.3
由于 sinθ≤1,因此在λ≤λ 的条件下才能发生吻合效应，当λ=λ 相应的频率 f 是产生
吻合效应的最低频率，称为吻合效应的临界频率（吻合频率），此时 sinθ=1。低于这一频率 的声波就不会产生吻合效应。吻合效应临界频率近似值：
B1
=
1 12
E1H13
=
1 12
×
200
×
109
×
0.83
×
10−9
=
8.533
e
=
E2 E1
=
2 200
=
0.01,
h
=
H2 H1
=
5 0.8
=
6.25
梁的弯曲刚度：
1 + 2e(2h + 3h2 + 2h3) + e2h4
B = B1
1 + eh
= 108.5154Pa
阻尼损耗因子：
eh(3 + 6h + 4h2) η = β 1 + eh(5 + 6h + 4h2) = 0.3848
《机械振动噪声控制》2013 试题 ——solution by Sophie He
1. 什么是偶极子声源，写出其对空间中任意一点的声压表达式。
偶极子声源是由两个相距很近并以相同的振动幅值，相反的相位（及相位差为 180）振动的 小脉动球源所组成的声源。这种偶极子声源也可以看成由一个小实心球在其平衡位置附近作
为λ 。 吻合效应； 当入射声波以θ角向墙体表面入射时，其同一波阵面的各点时先后到达的墙体
表面的，当这一周期和弯曲波在墙体内沿横向传播时周期相同时，λ = 时，声波对墙体 的作与墙体的弯曲波振动吻合，则墙体的弯曲振动达到极大值，由于墙体弯曲振动，向墙体 另一侧辐射声能一样达到极大值，从而是隔声墙体的隔声量降低的现象，叫吻合效应。 墙体的弯曲波的波长是由墙体固体本身弹性性质决定的，引起吻合效应的条件是由声波频率 与入射角决定。
= ������������. ������������������������������������
6. 什么是积极隔振和消极隔振?绝对传递系数是如何定义的？进行隔振设计的 已知基本条件是什么？要提高隔振效果应如何设计隔振器，同时要注意什么 问题？
主动隔振或称为积极隔振：将振源与基础隔离开来，防止或减少振源向周围传播 被动隔振或称为消极隔振：将需要隔振的物体与振源隔离开，以防止或减少周围振动对 物体的影响， 绝对传递系数： 对于积极隔振而言：通常使用力传递系数，其表示为通过隔振系统传递给基础的力与设 备本身振动源产生的力的比值。如图所示 对于消极隔振而言：通常使用绝对位移传递系统，其表示为外部激励产生的位移与设备 的位移的比值。如图所示
������������������������
离，线声源的长度
当 r/l<1/10 时，可视为无限长线声源，此时距离声源 r1-r2 处的衰减值为
∆������
=
������������������������
r������ r������
线声源声传播距离增加 1 倍，衰减值是 3dB
当 r/l>>1 时，可视为点声源
∆������
=
������������������������
r������ r������
=
10������������
30 r������
≤
−15dB
r������ ≥ 30 × 101.5 = 948.68������
5.
不同隔声结构的平均隔声量由下式计算：������������
=
������������������������
隔振设计的已知基本条件： 隔振物体质量及质心位置。 激励力（例如：偏心力）或振动幅值等。 环境激励的频率范围。 如何设置隔振
隔振 ω
ω������
>
√2设计时才有隔振效果
最佳阻尼比 0.05-0.2 实际隔振时的高频波动效应:使用双层隔振或使用反振橡胶
7. 单自由度调谐阻尼器减振机理是什么？如何优化其参数,调谐质量为什么不 能太小？
4. 一测点距公路边界 30m，测点噪声级 60dB，试求距离边界 250m 处的噪声级 如果路旁建一住宅（要求噪声不超过 45dB），至少离公路多远？
该声源等效为线声源，已知∆������ = ������������������������ ������ 距离增加产生衰减值，线声源至受声点的垂直距
∑ ������������ ∑ ������������������������−������.������������������������，式中
Si 为第 i 个隔声构件面积 m2，TLi 为第 i 个隔声构件隔声量 dB,试计算一隔声
墙面积 12m2，其中门窗所占面积为 3m2，2m2，设墙，门，窗的隔声量分别