人因工程(声音环境和色彩分析).doc

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1、第七章声音环境1.声音是由物体的机械振动产生的。振动的物体（固定、气体或液体）称为声源。声音从声源传入人耳需要媒介（固定、气体或液体）。声音是依靠媒质质点在平衡位置往返振动由近及远的传播，这种传播形成声波。频率、波长和声速是描述声波的三个重要物理量。2.声压在有声没波存在时，媒介中的压力称为静压。声波对媒介作用，使其质点受到挤压而产生压力变化，这时媒介中的压力与静压之差称为声压。比如在空气中，由于声波扰动，使正常大气压附加了一定的压力，该附加压力就是声压。声压用P表示，单位是Pa。声压是表示声音强弱的物理量。3.对正常人，人耳能够听到1000Hz纯音的声

2、压为2×10-5Pa，这只有一个大气压的五十亿分之一，该声压称为听阈声压。而声压达20Pa（一个大气压的千分之几）时，会感到震耳欲聋，使人耳产生疼痛感，该声压称为痛阈声压。4.声压级是指声压与基准声压之比的以10为底的对数乘以20，用符号Lp表示，单位为dB，表达式为Lp=20lgp/p0。5.求总声压级：6.求声源声压级：Lp源=10lg(100.1Lp总-100.1Lp背)。7.声功率是指声源在单位时间内发出的总声能。声功率是反映单位时间声源辐射声能大小的物理量，与声压有着密切的联系。8.频谱：将声源发出的声音强度（声压、声功率级、声压级）按频率顺序

3、展开，使其成为频率的函数，并考察变化规律称为频谱分析。通常以频率（或频带）为横坐标，以反映相应频率成分强弱的量为纵坐标，把频率与强度的对应关系用图形表示，称为频谱。9.频程：两个声信号频率间的距离称为频程，它以上限频率f1和下限频率f2之比的对数表示，此对数通常以2为底。在实际分析中，通常以倍频或1／3倍频程进行分析。一个倍频程就是上限频率比下限频率高一倍，但1／3倍频程并不是上限频率与下限频率高1／3倍，而是上限频率为下限频率的21／3≈1.26倍。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＝√f1f2。10.响度是人

4、耳判别声音由轻到响的强度等级概念，用N表示。它不仅取决于声音的强度，还与频率与波形有关。11.响度级：定义1000Hz纯音声压级的分贝值为响度值的数值，用LN表示，单位为“方”。12.响度与响度级的关系：N=2[（LN-40）/10]或LN=40+33lgN13.噪声泛指一切对人们生活和工作有妨碍的声音，凡使人烦恼、不愉快的声音都称为噪声。它主要取决于人们的生理心理状态。14.噪声的分类：⑴按照人们对噪声的主观评价分①过响声②妨碍声③刺激声④无形声⑵按噪声随时间变化特性分①稳定噪声②周期性噪声③无规律噪声④脉冲噪声⑶按噪声源的特点分①工业噪声②交通噪声③

5、社会噪声。15.听力损伤：由于接触噪声而引起的听力损失。噪声对听力的损伤有下述几种情况：①听觉疲劳②噪声性耳聋③爆发性耳聋。16.影响听力损伤程度的因素：①噪声强度②暴露时间③噪声频率。17.噪声对心理状态的影响：噪声会引起烦躁、焦虑、生气等不愉快的心理情绪。噪声引起人烦恼的程度与噪声强度、频率、噪声随时间的变化、个体所从事的作业或活动性质、个体状况等因素有关。1.等效连续声级:其中PA（t）――瞬时A计权声压（Pa）；P0――基准声压；LPA（t）――变化A声级的瞬时值；T――某测量时间段。2.噪度用符号PN表示，单位是呐（Ni），1000Hz倍频程声

6、压级为40dB时的噪度为1呐，50dB时为2呐。3.噪声的控制：⑴声源控制：①降低机械噪声②降低空气动力性噪声⑵控制噪声的传播：①全面考虑工厂的总体布局②调整声源指向③利用天然地形④采用吸声材料和吸声结构⑤采用隔声和声屏装置⑶个人防护：当其它措施不成熟或达不到听力保护标准时，使用耳塞、耳罩等方式进行个人保护是一种经济、有效的方法⑷音乐调节：一般认为，音乐调节是指利用听觉掩蔽效应，在工作场所创造良好的音乐环境，以掩蔽噪声，缓解噪声对人心理的影响，使作业者减少不必要的精神紧张，推迟疲劳的出现，相对提高作业能力的过程。4.降低机械噪声的措施：①改进工艺和操作方

7、法降低噪声②选用产生噪声小的材料③合理设计传动装置④提高机床加工精度和装配质量以降低噪声⑤改变噪声频率和采用吸振措施⑥机电设备的布置。5.听觉适应：人们短期内在强噪声环境中，可以感到声音刺耳、不适、耳鸣，出现暂时性听力下降；当脱离噪声环境，耳朵还会嗡嗡作响，甚至听不清别人一般的说话声，但可在几分钟内恢复正常，这种现象称为听觉适应。6.听觉疲劳：在停止接触噪声后，听觉敏感性的恢复可从几分钟延长到几小时甚至十几小时，这种恢复听力的现象称为听觉疲劳。7.工业噪声按其产生方式不同可分为：⑴空气动力性噪声⑵机械性噪声⑶电磁性噪声。8.噪声对语言通信的影响是由于声音

8、的强度和背景噪声的强度引起的。9.噪声的评价指标：⑴等效连续声级⑵统计声级⑶噪声