噪声描述物理指标

1、声波的反射、透射、折射和衍射声波的反射、透射、折射和衍射1、垂直入射声波的反射和透射、垂直入射声波的反射和透射p2 u2piprpt1c12c20 xp1 u1p1=p2 u1=u2p1= pi +pru1= ui +urp2= ptu2= ut第一节第一节 噪声及其危害噪声及其危害1、噪声、噪声不需要的声音不需要的声音超过人们生活和社会超过人们生活和社会活动所允许的程度活动所允许的程度2、噪声的危害、噪声的危害损伤听力（损伤听力（80dB）干扰睡眠干扰睡眠对人体生理机能引起不良反应对人体生理机能引起不良反应干扰语言交谈和通讯联络干扰语言交谈和通讯联络特强噪声损坏仪器设备和建筑结构特强噪声损坏

2、仪器设备和建筑结构噪声污染的规律噪声污染的规律噪声评价方法和标准噪声评价方法和标准噪声控制技术噪声控制技术噪声测试技术和仪器噪声测试技术和仪器噪声对人体的影响和危害噪声对人体的影响和危害第一节第一节 声波的产生及描述方法声波的产生及描述方法1、声波的产生、声波的产生声源的振动声源的振动弹性媒介弹性媒介振动振动声波声波空气、固体、空气、固体、液体液体 空气空气 纵波纵波声波声波 固体、液体固体、液体 纵波、横波纵波、横波能量的传递能量的传递相邻质点间的动量相邻质点间的动量传递来完成，传递来完成，而不是而不是由物质的迁移由物质的迁移来传播能量的。来传播能量的。2、描述声波的基本物理量、描述声波的基

3、本物理量声压声压 p=(P-P0) 帕斯卡（帕斯卡（Pa）波长波长 =c/f 米米 （m）周期周期 T 秒秒 （s）频率频率 f =1/T 赫兹赫兹 （Hz）声速声速 c 米每秒（米每秒（m/s）空气中空气中 c=331.45+0.61t 340 m/sl 平面声波平面声波l 声波声波 球面声波球面声波 （波阵面的形状）（波阵面的形状）l 柱面声波柱面声波 波阵面是指空间同一时刻相位相同的各点的轨迹曲线平面声波平面声波柱面声波：球面声波：声线：声能量声强声功率 s平面声波波阵面的面积202cpDecpIe02ISW 2/p0ePJ/m3W/m2W相干波相干波具有相同频率、相同振动方具有相同频率

4、、相同振动方向和恒定相位差的声波向和恒定相位差的声波驻波驻波声压值随空间不同位置有声压值随空间不同位置有极大值和极小值分布的周期波极大值和极小值分布的周期波piprpt1c12c20 x当当1c1 2c2时，时， 硬，刚性反射体硬，刚性反射体pi= pr , 相位相同，相位相同，p12pi， u1= ui +ur =0，当当1c1 2c2时，时， 硬，刚性反射体硬，刚性反射体pi= pr , 相位相反相位相反p10， u1= ui +ur =2 ui ，驻波驻波没有透没有透射声波射声波反射系数和透射系数2、斜入射声波的入射、反射和折射、斜入射声波的入射、反射和折射1c12c2piprpt0ir

5、tsinisintsinr=c1c1c23、声波的散射与衍射、声波的散射与衍射如果障碍物表面的起伏程度与波长相当，如果障碍物表面的起伏程度与波长相当，或者障碍物的大小与波长差不多，入射或者障碍物的大小与波长差不多，入射声波就会向各个方向散射。声波就会向各个方向散射。入射声波绕过障碍物传到其背面形入射声波绕过障碍物传到其背面形成声波的衍射（低频声）成声波的衍射（低频声）4、声像、声像同光线在镜面的反射一样，当障碍物同光线在镜面的反射一样，当障碍物的几何尺寸远大于声波波长时，即对的几何尺寸远大于声波波长时，即对于高频声波用声像法来处理声波的反于高频声波用声像法来处理声波的反射问题。射问题。级的概念

6、级的概念人说话人说话 10-5 w 火箭发射火箭发射 109 w 对数标度对数标度1、分贝的定义、分贝的定义由于对数的宗量是无量纲的，因此用对由于对数的宗量是无量纲的，因此用对数标度时必须选定数标度时必须选定基准量基准量，然后对被量，然后对被量度量与基准量的比值求对数，这个度量与基准量的比值求对数，这个对数对数值值称为被量度量的称为被量度量的“级级”。对数以对数以10为底，级的单位为贝尔（为底，级的单位为贝尔（B）,贝尔分为贝尔分为10档，每一档的单位为分贝档，每一档的单位为分贝（dB），），1B=10dB对数以对数以e=2.71828为底，级的单位为底，级的单位为奈培为奈培（Np）,1 Np

7、8.686dB2、声压级、声强级和声功率级、声压级、声强级和声功率级LI10lg（I/Io）空气中空气中 Io 10-12 W/m2声强级声强级Lp10lg（p2/po2）=20lg(p/po)空气中空气中po 20Pa声压级声压级cpI2ppp020202020ILLc40010lgLcIp10lgpp10lg/Icp10lgII10lgLLILpLW10lg（W/Wo）空气中空气中 Wo 10-12 W声功率级声功率级对于给定的声源，其声功率是不变的对于给定的声源，其声功率是不变的3、级的叠加、级的叠加 (声波不发生干涉声波不发生干涉)pT2=p12+p22+pn2n=2时时Lp110lg

8、（p12/po2）Lp210lg（p22/po2）p12 po2.10 0.1 Lp1p22 po2.10 0.1 Lp2pT2=p12+p22 po2.（10 0.1 Lp1 + 10 0.1 Lp2）LpT10lg（pT2/po2） 10lg（10 0.1 Lp1 + 10 0.1 Lp2）LpT 10lg（ 10 0.1 Lpi ）ni=14、级的相减、级的相减LpT10lg（10 0.1 LpB + 10 0.1 LpS）LpS10lg（10 0.1 LpT - 10 0.1 LpB）声波在传播中的衰减声波在传播中的衰减随距离的发散衰减随距离的发散衰减Ad空气吸收的附加衰减空气吸收的附

9、加衰减Aa地面吸收的附加衰减地面吸收的附加衰减Ag声屏障衰减声屏障衰减Ab气象条件对声传播的影响气象条件对声传播的影响Am总衰减总衰减A Ad +Aa + Ag + Ab + Am随距离的发散衰减随距离的发散衰减Ad ：Ad 20lg(r2/r1) （假设以声源为中心的假设以声源为中心的 球面对称地向各个方向辐射球面对称地向各个方向辐射声能）声能）24 rWSWI全空间全空间22 rWSWI半空间半空间SIWWWISWIILI1lg101lg10lg1000000空气中空气中 Wo 10-12 WIo 10-12 W/m2LI=LW-10lgS=LW-10lg(4r2)=LW-20lgr-11

10、全空间全空间LI=LW-10lgS=LW-10lg(2r2)=LW-20lgr-8半空间半空间空气吸收的附加衰减空气吸收的附加衰减Aa82a10df7.4A20时8101,20,TfCATAaa 410-6地面吸收的附加衰减地面吸收的附加衰减Ag当地面是非刚性表面时，短距离，声当地面是非刚性表面时，短距离，声能的衰减可以忽略，能的衰减可以忽略，70米以上时不可米以上时不可忽略忽略在厚草地或穿过灌木丛传播时衰减在厚草地或穿过灌木丛传播时衰减Ag（0.18lgf-0.31）d穿过树木或森林的声衰减穿过树木或森林的声衰减Ag0.01 f 1/3 d声屏障衰减声屏障衰减Ab声屏障衰减与声源及接受点相对屏障的声屏障衰减与声源及接受点相对屏障的位置、屏障的高度及结构，以及声波的位置、屏障的高度及结构，以及声波的频率密切相关。频率密切相关。气象条件对声传播的影响气象条件对声传播的影响Am雨、雪、雾等对声波的衰减量大约每雨、雪、雾等对声波的衰减量大约每