第六章噪声及振动环境ppt课件.ppt

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1、第一节声音及其度量★★第二节噪声及其对人的影响★第三节噪声测量及评价标准第四节噪声控制★第五节振动环境◇第六节特殊工作环境◇第十章噪声及振动环境1第六章噪声及振动环境本章重点1、声音的物理度量与主观度量2、噪声对人的影响以及如何进行噪声的控制？本章难点1、如何理解声音的物理度量与主观度量之间的关系？2一、声音的基本概念1、声源的概念：物体的振动产生声音，振动发声的物体被称为声源。2、声音的形成：声音的形成是由振动的发生与传播这两个环节组成。3、描述声音的三个重要物理量频率、波长和声速第一节声音及其度量3①频率声源每秒钟振动的次数称为频率，以f表示，单位为赫（

2、Hz）。在可听声20～20000Hz范围内，频率越高声音越尖锐。人耳的听觉具有对高频声（＞1000Hz）较敏感，而对低频声（＜300Hz）不敏感的特性。②波长声波在一个波动的周期内传播的距离称为波长。记作λ,单位为m。第一节声音及其度量4③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。④频率、波长和声速之间的关系第一节声音及其度量5二、声音的物理度量（一）声压、声压级——单个声源1、声压声波在空气传播过程中，引起空气质点振动导致空气压强变化叫声压。声压是表示声音强弱的物理量，用P表示，单位是帕（Pa）。听阈声压是2×10-5Pa，痛阈声压是20

3、Pa，而火箭发射时可产生630Pa。第一节声音及其度量62、声压级声压级是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，单位是分贝dB。P是需要测定的声音的声压，P0=2×10-5帕。听阈的声压级是0dB，痛阈的声压级是120dB.第一节声音及其度量7第一节声音及其度量（二）合成声压级——多个声源1、几个不同的声源同时作用在声场中同一点上，它们产生的总声压可以通过能量合成的原则进行计算。2、若在某点分别测得几个声源的声压为P1，P2，…，Pn，该点总声压Pt满足（i=1，2，……，n）8第一节声音及其度量和由如何计算合成声压级LPt？9第一节

4、声音及其度量（i=1,2,…,n）4、考虑背景声源影响的多个声源的总声压级某一声源声压级3、多个声源的总声压级10（三）频谱分析任何机器运转时的噪声都是不只一个频率的声音，它们是从低频到高频无数频率成分的声音的大合奏。在噪声控制工作中，了解噪声源的频谱很重要，降低不同频率成分的噪声，采用的控制方法及选用的声学材料不一样。对症下药，才能有效合理地降低噪声。第一节声音及其度量11（三）频谱分析1、频谱具有不同频率(或频段)成分的声波具有不同的能量，这种频率成分与声强分布的关系称为声的频谱。2、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

5、变化规律，称为频谱分析。第一节声音及其度量123、频程声频范围被人为划分为几个小的频段，在每一个频段中，上限频率与下限频率之间的距离称为频程。倍频程：几何中心频率第一节声音及其度量或13第一节声音及其度量表1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/Hz707～14141414～28282828～56565656～1121211212～2242414三、声音的主观感觉由于人耳受声音频率选择特性的影响

6、，对于相同声压级、不同频率的声音，感到的响度也不一样。如，50Hz，78dB的声音与1000Hz，78dB的声音不一样响，而与1000Hz，60dB的声音一样响。为了反映人耳的这一特性，引入声音主观度量的物理量。第一节声音及其度量15三、声音的主观感觉（一）声音的响度级与响度1、响度级：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)第一节声音及其度量16第一节声音及其度量17第一节声音及其度量等响度曲线上的各点，声压级、频率不同，但响度相同。从等响度曲线可以看出，人耳对高频声音，特别是3000～4000Hz的声音比较敏感，而对于低频声音

7、，则频率越低越不敏感，当响度级比较低时，这种人耳的主观感觉大为明显。人耳的响度级听觉范围是4.2方～120方。18三、人耳对声音的主观感觉（一）声音的响度级与响度2、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。以N表示，单位为宋（sone）响度级虽然定量地确定了响度感与频率、声压级的关系，但是由于响度级是一种对数刻度单位，不同响度级的声音并不能直接比较，即通过响度级并不能确定两个声音的响度感相差多少。第一节声音及其度量19第一节声音及其度量3、响度与响度级的关系式——纯音的响度计算响度级每增加10方，响度增加1倍，40方为

8、1宋，50方为2宋，60方为4宋···通过响度可以直