噪声常用公式整理

1、噪声公式常用公式目录一、相关标准及公式 21）基本公式22）声音衰减 3二、吸声降噪31）吸声实验及吸声降噪 42）共振吸收结构 5三、隔声 61）单层壁的隔声 62）双层壁的隔声 63）隔声测量 错误!未定义书签。4） 组合间壁的隔声及孔、缝隙对隔声的影响 75）隔声罩76）隔声间77）隔声窗88）声屏障89）管道隔声量 9四、 消声降噪91）阻性消声器92）扩张室消声器103） 共振腔式消声器 114） 排空放气消声器 9压力损失10气流再生噪声10五、振动控制 111）基本计算112）橡胶隔振器（软木、乳胶海棉） 123） 弹簧隔振器131噪声公式常用公式噪声公式 重要单位: 1N/m=

2、1kg/s21r/mi n=1/60HZ标准大气压1.013*105=1.29气密度273.2TP1.013 10514基准声压级 Po=10*105 基准振动加速度 10-6m/s2 1Mpa=1000000N/m2倍频程测量范围：中心频率两侧70.7%带宽；1/3倍频程测量范围：中心频率两侧23.16%带宽一、相关标准及公式1 ）基本公式声速 c=331.5331.50.6t声压与声强的关系2CV 其中v wA,单位：W/m2声能密度和声压的关系，由于声级密度-，则CP22CJ/m3质点振动的速度振幅 v m/s环境影响噪声控制工程一洪宗辉P11c PA计权响应与频率的关系见下表注P350

3、频率Hz631252505001000200040008000A计权响应，dB-26.2-16.1-8.6-3.201.21.0-1.1等效连续A声级Leq10ig1100.1LAi titi第i个A声级所占用的时间tii昼夜等效声级Ldn10ig5100.1Ld310°.1(Ln 10)22: 007: 00为晚上88本底值L90，LAeqL50(L10L90)260如果有N个相同声音叠加，则总声压级为Lp Lp1 10lg NN如果有多个声音叠加 Lp 10lg（1010 ）i 1LpTLpb声压级减法 LPs 10lg（10 1010 10 ）背景噪声（振动）修正值声源声级（振

4、级）与本底声级（振级）之差/dB3456789101112131415修正值/dB3.02.31.61.31.0 '0.8 p.60.50.40.3 ().2).2 0.1粗略修正值/dB32102)声音衰减(1) 点声源常温时球面声波扩散的表达式LpLwioigQ4"P半径分别为门和r2两点的扩散声压级差 A 20lg空ri自由空间Lp Lwi 20lg r 11 半自由空间Lp Lwi 20lg r 8(2) 线声源声压级：LpLw1 ioig r 3半径分别为1和r2两点的扩散声压级差A 10lg二r1声屏障计算规范(3) 有限长线声源如果测得在r。处的声压级为Lp(r

5、。)，设线声源长为I。，那么距r处的声压:当r l°且r° l0时，可近似简化为 Lp(r) Lp(r°) 20r/r。，即在有限长线声源的远场，有限长 线声源可当作点声源处理。当r l°/3且r° l°/3时，可近似简化为 LP(r)LP(r0) 10 r/ro，即在有限长线声源的近场，有限长线声源可当作线声源处理。当 l°/3 r l°且l°/3 r° l°时，可近似简化为 Lp(r) Lp(r°) 15 r/r。a rb a r b r(4) 面声源0b>a预测点

6、和面声源中心距离衰减36(5) 室内外NR L1 L2 TL 6TL :窗户的隔声量，DB ; NR :室内和室外的声级差。或称插入损失，DBn 0 1L 1“Lm(T) 10lg(10 . p1iJ) lp：室内围护结构处的倍频带声压级N声源总数1倍频带噪声公式常用公式LwiL2仃)10lg SS透声面积二、吸声降噪1)吸声实验及吸声降噪房间的总吸声量AiS ;房间的平均吸声系数| iiSiSii降噪系数NRC2505001000 20004吸声量AS驻波管d 2clc2fmax122 fmin对于圆形管道,上限频率fu0.586c/ D D管道截面直径，m对于矩形管道,上限频率fuc/2l

7、1 l1管道最大尺寸边长，m下限频率fc/ 2l l管道长度，m房间总的吸声量AiS Aiio 163V当吸收系数 <0.2时，可用赛宾公式T60，注P355S而当 >0.2时，用艾润公式T600.163V 此公式适用于频率小于 1000Hz，SI n(1)如果频率大于1000 Hz，需考虑空气的吸收，赛宾一努特生T60 0.163VS 4mV艾润公式一努特生T600.163VSln(1 ) 4mV55.2vcSln(1 ) 4mVc空气吸声系数4m可参考注P356SS房间系数R式中1S(扁平房间6db/距离加倍，降噪量 3.3+2.7X分贝)假设房间处理前后的吸声系数为1和2，可

8、得吸声处理前后室内声压差Q 4Q 4L 10lg(2) 10lg(2)4 r R4 rR2远小于1的时候，可以作简单计算时可用下式计算21R2A2T|Lp 10ig r2 10ig A 10igfioig1临界范围内，声压级表示LPQ10lg(4-7R）临界半径r r。0.14QR扁平房间4 xLP(1)(5.40.259lg r)平顶吸声系数;距离r小于半高度h/2时,声场仍由直达声决定，距离加倍,2）共振吸收结构1.薄膜与薄板声压级降低6DB ；距离大于h/2，小于8h时，近似值为3.3+2.7共振频率f0c2M0D600为空气密度，kg/m3;M。为膜的面密度,2kg/m2穿孔板共振吸声

9、结构（1 ）单腔共振器的共振频率其中：S为孔颈开口面积，m2； V为空腔容积,m3； t孔颈深度,m；修正值，对于圆形（2）穿孔板共振吸声结构其中：D为板后空气厚度,m； P为穿孔率（穿孔率小于 20%），圆孔正方形排列 Pd2荷，圆孔等d ，d为孔径或缝宽,Bd2B为孔（缝）中心距边三角形排列P 厂石，狭缝平行排列P2J3B当穿孔板用于吊顶时，背后空气层很大，其共振频率可用下式进行计算02Nt 0.8d D PD2/3，由于空气层厚度大，在低频将出现共振吸取，若在板后设多孔材料会使中、高频也有良好的吸收。噪声与振动控制工程手册P429微穿孔版，孔径1mm,穿孔率5%，空腔5-20cm；频带宽

10、。（3）帘幕噪声与振动控制工程手册P424设帘幕距刚性壁的距离为 L,吸收峰频率加 1 ° 式中：L空气层厚度，m； n正整数4L三、隔声1 ）计权隔声量测量试验样品的隔声量：R L, L2 10lg -S|接收室的平均吸式中：Li发声室中的平均声压级；L2接收室的平均声压级；So试验样品的面积，m2；声系数；S接收室的总内表面积，m2;2）单层壁的隔声1.质量定律声波垂直入射到单层壁上的隔声量（对应10LG（ 1/t）实际隔声量要加上 5DB。前提：声源频率大于共振频率Ro 20lg mf 42.5 m壁的面密度，kg/m2； f波频率，Hz实际隔声量可用经验公式R 14.5lg

11、mf 26对于工程上经常关心的频率范围为1003150Hz的平均隔声量R 14.5lg m 10而在环境噪声控制工程洪宗辉R 13.5lg m 14（m< 200kg/m2）R 16lg m 8(m> 200kg/m2 )2.吻合效应产生吻合效应条件sin产生吻合效应的最低效率，称为临界频率20.551c hcp而在环境噪声控制工程洪宗辉P152fcm构件材料的密度（注意不是面密度）,kg/m3, E构件材料的静态弹性模量,N/m2； h板的厚度,1 3m ； M板的面密度，kg/m2, B板的劲度，B Eh ；123）双层壁的隔声 1.有关计算双层壁作为整体振动系统的共振频率1

12、1( )d为空气层厚 m, m kg/m2； 空气密度。 d m m2(f。2|（丄d m1 ) E为填充材料的弹性系数，d应该为填充发泡材料的厚度P270)m2双层壁的隔声量c/ Mfo时20lg Mf 42.5M=m1+m2fof c/ 2 d 时R1 R2 20lg 2kd 其中波数 k -f c/2 d 时，RRiR26c石，且空气层内有吸声材料,R R R2 10lg环境工程手册-环境噪声控制卷 P156式中：Sw单片墙的面积,m2； S两板之间空气层内的吸声量，m2;上 nc咼阶共振频率人_S 1S2 2S1S2Sn nlOlog1 得一 100.用当结构的隔声量很大和S0 / S

13、c1时，结构的实际隔声值为R 10lg SCS0隔声罩罩内外声压级差 NRAR 10lgA A室内吸声量S为罩内表面积。室内罩外的插入损失IL10lg11Ri10lg 11均为罩内值隔声罩透声很小时，隔声插入损失近似ILR 10lgn为常数；d空气层厚度，m噪声与振动控制技术 袁昌明P81组合间壁的隔声及孔、缝隙对隔声的影响 平均透射系数及平均隔声量隔声间ADilR 10lgS式中RioigSi100.1R1.隔声间隔声量计算罩内外声压级差NRA10lgAA室内吸声量S为罩内表面积。室内罩外的插入损失IL10igR1 10ig 11均为罩内值2.多层复合隔声门的计算也叫室内消声器噪声与振动控制

14、工程手册P318声闸隔声效果Dil10ig两门S门斗内表面面积，m2； 门斗内平均吸声系数； A门斗内吸声量；d两门中心距离，m；中心连线与门的法线的夹角7）隔声窗窗的隔声量R L1L2 10lg A式中：S为窗的面积，m2; A为室内吸声量,m2； L1、L2室内外声级;8）声屏障1.隔声计算方法二环境工程手册 -环境噪声控制卷 P322Pspd；- 式中：Ps衍射声场的有效声压,3 10NPd直达声场的有效声压Dil10lg3 10NDil 10lg式中：di声程差，m ； 波长，m320diN=0 : 5db 一般 8-12，不超过 152 .室内隔声计算方法一噪声与振动控制工程手册P3

15、72Q 44 r2 R1Dil 10lgQD 44 r2 R23'声程差（有三个方向）式中声波的衍射系数 di 1 3209）管道隔声量自鸣频率:frCl100 dCL纵波传播速度自鸣频率以上按质量定律算马 P360管道包扎的共振频率f0M s不透气隔声材料的面密度kg/m2 ； D柔软吸声材料的厚度 m.四、消声降噪i）管道1阻性消声器一一彼洛夫公式LPl式中：P消声器通道断面周长,02上限失效频率上限失效频率（高频失效频率）l消声器有效长度；S消声器通道横截面积，0法向吸声系数cfc 1.85 D消声器通道的当量直径，其中圆形管道取直径,D矩形管道取边长平均值 1.1 ab，其他可

16、取面积的开方值频率咼于上限失效频率时，3 nL T L高于失效频率的消声量L失效频率处的消声量n为高于陪频程的频带数1c幕帘距离刚性壁：f 2n 1 - I为空气层厚度4I3管道排气消声? 排空放气消声器Lw45 10lg S 80lg vS喷口面积v喷口流速离喷口 1m处的排气噪声Lp8020lg2(R 1)R 0.520lg dR P0喷口内驻压与环境大气压力之比值。D喷口直径? 节流减压 马书P513小孔喷注10lg 刍 xAXa当小孔喷口处和原喷口处流速均为声速时,dX A 0.165 d 小孔直径 d01mmd°d<1mmLA 27.5 30lg d管道内的声场条件马

17、P526H风管内全压5 8Lw Lp 10lg S 一H4管道压损、气流再生噪声? 压力损失阻力系数P为全压损失值210丄2gF摩 10摩FVde10l v2摩de 2g气流再生噪声Lwa 60lg v 10lg Sa（管式：-5-10）（片式：-55）（阻抗复合:515）（折板式：1520）v气流流速 S气流通道面积L 吕 L气流速度为v时的消声量1 MLo静态条件时的消声量M （马赫数）=v/c2）扩张室消声器1有关计算由sin2kl =1，可得kl （2n 1） /2=1，相应的最大消声频率为上1c cfmax2n 1 74l最大消声量Dtl 10lg1 l（m 丄）24 m因此，一节扩

18、张室消声器的长度L 1 4 fmax2当 sin kl =0 时，kln ，些时，DTL=0，此时频率fminnc2l膨胀比值m12345678910121416182030最大消声量/dB01.94.46.58.39.811.112.213.214.115.616.918.119.12023.5当m大于5时，可近似地取 Dtl 20lg m 6m为面积比值上表见噪声与振动控制工程手册P4902截止频率c扩张室上限截止频率fh 1.22 ,d为扩张室直径Dfi,S连接管的截面积,扩张室下限截止频率：通常取、2f0（ fo共振频率）作为有效消声的下限频率m2； li连接管长度，m; V扩张室容积

19、，m3。3）共振腔式消声器1.共振频率及消声量共振式消声器频率选择性较强，即仅在低频或中频的某一较宽的频率范围内具有较好的消声效果共振腔式消声器共振频率SocSo孔径的截面积t内管厚度2 V (t 0.8d)2/全面积）通常把传导率GS0t 0.8dd24 t 0.8dd小孔直径，t小孔长度Dtl 10lgK2(f /fr fr/f)2其中K-GV S气流通道的截面积（和上面的 S0不一样,2S计算时要注意）对于倍频带,其消声量Dtl10lg(1 2K2)对于1/3倍频带，其消声量 Dtl 10lg（120K2）2.共振腔容积及传导率共振腔容积V KS 传导率G （2fr匚)2 Vc对于穿孔板

20、（或穿孔管）来说，传导率G可以进行估算Gz壬t d4n为孔数；Siz每个穿孔截面积，d小孔直径（穿孔板frP(t 0.8d)L穿孔板用于吊顶时 fr2-P为穿孔面积(t 0.8d)L PL /3五、振动控制i）基本计算当系统无阻尼振动时,11221 f / f0f / f01Tf振动级差L 20lgF0F确定固有振动频率 f0fTT,对于钢弹簧f04.98 ，对于橡胶等弹性材料dcm阻尼比InkN/mfotAvA衰减前的振动位移Aav衰减后的振动位移t衰减时间阻尼系数C0 C/Cc临界阻尼Cc 2、mk C为选择的阻尼器的阻尼系数C 2 0Jmk2）橡胶隔振器（软木、乳胶海棉）1有关计算一竖向动刚度KZd 一 2 f0或fo 式中：Kzd垂直动刚度，N/m， W设备质量，N ;K竖向静刚度Kzs zd 动态系数nd是动、静弹性模量之比（Ed/Es）0.5. Qj可推导行到0.25ndf?隔振器高度H （56.7） s或由H 相对变形WsKzs隔振器的竖向静变形0.25Ed0.25Ed' H2有关计算二环境工程手册-环境噪声控制卷 P258、259式中：fo软木固有频率，Hz ； Ed动态弹性模量，MPa；