工作环境噪声及振动

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1、工作环境（噪声及振动）主要内容三、噪声测量及评价标准四、噪声控制二、噪声及其对人的影响一、声音及其度量五、振动环境一、声音的性质及度量物体的振动产生声音，振动发声的物体被称为声源。声音的形成是由振动的发生与传播这两个环节组成。没有振动就没有声音,没有介质来传播振动也听不到声音.声音的频率、声音的波长、声音传播的速度是描述声波的三个重要的物理量。1、声音的基本概念（1）频率声源每秒钟振动的次数称为频率，以f表示，单位为赫兹（Hz）。人耳能感受到的频率是20~20000HZ。在声频范围内，声波的频率愈高，声音显得愈尖锐；反之，显得低沉。（2）波长声波在媒介中一个波动的周期内传播的距离称为波

2、长，记作λ,单位为m。（3）声速声波在媒介中传播的速度称为声速，用c表示，单位为m/s。频率、波长和声速之间的关系2、声音的度量（1）声压和声压级声压指媒介中有声波存在时的压力与没有声波存在时的静压之差。它是表示声音强弱的物理量。声压的物理单位是Pa。一个健康的人可以感知到的最微弱的声音是2×10-5Pa。2×10-5Pa的压力波很低，只能引起内耳耳膜的不足一个原子直径的偏移。耳朵同样可以忍受最高至20Pa的声压。为了适用如此广泛的声压范围，人们引入了一个对数来衡量声压——声压级（SPL），其单位为分贝（dB）。声压级指声压与该基准声压之比的以10为底的对数乘以20。声压级用听力的最低

3、极限2×10-5Pa为基准声压。其表达式为：式中，SPLdB代表声压级，单位为分贝（dB）；P为声压，单位为Pa；P0为基准声压，即2×10-5Pa。正常人耳刚能听到的最低声压称为听阈声压，使人耳产生疼痛感觉的声压称痛阈声压。（三）频谱分析什么是频谱？各种声源发出的声音大多是由许多不同强度，不同频率的声音复合而成。具有不同频率(或频段)成分的声波具有不同的能量，这种频率成分与能量分布的关系称为声的频谱。什么是频谱分析？将声源发出的声音强度按频率顺序展开，使其成为频率的函数，并考察变化规律，称为频谱分析。什么是频程？为了便于实际测量和分析，人为地把声频范围划分为几个小的频段，在每一个频段

4、中，上限频率与下限频率之间的距离称为频程，它以上限频率和下限频率之比的对数表示，此对数通常以2为底。或式中为倍频程数。为上限频率，为下限频率n=1为1个倍频程；n=1/3为1/3倍频程表6-3倍频程的频率范围中心频率/Hz31.563125250500频率范围/Hz22.5～4545～9090～180180～354354～707中心频率/Hz100020004000800016000频率范围/Hz707～14141414～28282828～56565656～1121211212～22424倍频程通常用它的几何中心频率f0代表，中心频率与上、下限频率之间的关系为：f0是一个频率，代表一个

5、倍频程的频率范围。频谱图各频率成分与能量分布关系的图形称为频谱图以频率为横坐标，以声压级(或声功率级)为纵坐标进行绘图，如图所示。（2）人耳对声音的主观感觉人耳对声音大小的主观感觉不仅与声压有关，而且与声音频率有关。人耳对高频声音感觉比较灵敏，对低频声音感觉比较迟钝。声压或声压级只能表示声音在物理上的强弱，不能表征人对声音的主观感觉，即对于不同频率的声音，尽管声压级相同，但人耳的主观感觉是不一样的。因此，必须建立评价人耳对声音的主观量度的物理量。声音的响度级与响度响度级是人们对噪声进行主观评价的一个基本量，用LN表示，单位为方(phon)。选取1000Hz的纯音作基准音，凡是听起来和该

6、纯音一样响的声音，不论其声压级和频率是多少，它的响度级(方值)就等于该纯音的声压级数，即与该声音同样响度的1000赫兹纯音的声压级。等响度曲线声音的响度声音的响度是人耳对声音强度所产生的主观感觉量，它与人对声音响亮程度的主观感觉成正比.响度以N表示，单位为宋(song）响度与响度级的关系式为响度与声音的频率和强度有关，当声压级一定时，频率越高，人耳感觉越响；而当频率一定时，声压级越高，人耳感觉越响。计权声级声级通过计权网络测得的声压级称为计权声级，简称声级。为使噪声测量结果与人对噪声的主观感觉量一致，通常在声学测量仪器中，引入一种模拟人耳听觉在不同频率上的不同感受特性的计权网络，对被测

7、噪声进行测量。通过计权网络测得的声压级称为计权声级，简称声级。它是在人耳可听范围内按特定频率计权而合成的声压级。频率计权电网络在声学测量仪器中，通常根据等响度曲线，设置一定的频率计权电网络，使接收的声音按不同程度进行频率滤波，以模拟人耳的响度感觉特性。一般设置A、B和C三种计权网络，其中A计权网络是对强度在55dB以下噪音的频率特性的模拟（相当于模拟人耳对40方纯音的响度)B计权网络是对55~85dB中等强度噪音的频率特性的模拟（相当于模拟人耳