汽车环境保护特性测量噪声学习教案

1、会计学1汽车环境保护特性汽车环境保护特性(txng)测量噪声测量噪声第一页，共79页。2第2页/共79页第1页/共79页第二页，共79页。3第3页/共79页第2页/共79页第三页，共79页。41.声压和声压级声压：声波在空气传播造成空气压缩，使气压变化，声波作用于空间某点的压强与大气压强(即压力(yl)之差称声压(p)，声压单位为帕(Pa)。人耳可听到的声音频率范围为：20Hz20kHz人耳可听到的声音声压范围为：210-5Pa20Pa第4页/共79页第3页/共79页第四页，共79页。5第5页/共79页第4页/共79页第五页，共79页。6rpppL10log20)(dB人耳的听阈声压(shn

2、y)级为0分贝痛阈声压(shn y)级为120分贝。把相差106倍的声压(shn y)，简化为相差120分贝。第6页/共79页第5页/共79页第六页，共79页。7tAEI 2/ smW第7页/共79页第6页/共79页第七页，共79页。8人耳听觉所能感受的声波不但有一定的频率(pnl)范围，而且也有一定的声强范围。声强不够，听觉就感受不到，声强太大，听觉就会受到损害。正常人听觉能感受的声强范围约为212/110smW第8页/共79页第7页/共79页第八页，共79页。9同样用声强级来描述(mio sh)声波的强度。声强级就是(jish)实际声强与参考声强比值得常用对数的10倍,以分贝为单位，即)(

3、log1010dBIILrI第9页/共79页第8页/共79页第九页，共79页。10)(log1010dBWWLrw第10页/共79页第9页/共79页第十页，共79页。114.频带(pndi)声压级与声压谱级第11页/共79页第10页/共79页第十一页，共79页。12BLLpBps10log10式中 LpB某中心(zhngxn)频率上，带宽为B的频带声压级； B频带宽度。第12页/共79页第11页/共79页第十二页，共79页。13第13页/共79页第12页/共79页第十三页，共79页。14即使是在音频范围内，人耳对高频声音的响应比对低频(dpn)声音的响应灵敏。两声压级不同、频率也不同的声音，有

4、时听起来倒是一样响的。这是因为人的听觉是以耳朵作为传感器，由脑神经作最后评价。耳是非线性器官，它把接收到的声压与该声压的频率结合起来，综合评价声音的高低与强弱。这就引出了噪声的主观评价。第14页/共79页第13页/共79页第十四页，共79页。15第15页/共79页第14页/共79页第十五页，共79页。16第16页/共79页第15页/共79页第十六页，共79页。172 . 103. 0log10NLN40log3 .3310NLN式中 N一一响度(Sone) LN一一响度级(Phon)。响度与响度级之间的关系(gun x)可用右图表示。 或第17页/共79页第16页/共79页第十七页，共79页。

5、18第18页/共79页第17页/共79页第十八页，共79页。19第19页/共79页第18页/共79页第十九页，共79页。20第20页/共79页第19页/共79页第二十页，共79页。21第21页/共79页第20页/共79页第二十一页，共79页。22A网络是模拟人耳对40Phon纯音的响应，其特点是中、低频声信号有较大的衰减。B网络是模拟人耳对70Phon纯音的响应，其特点是对低频段声信号有一定的衰减。C网络是模拟人耳对100Phoa纯音的响应，几乎(jh)在整个声频范围内，特性曲线是平直的，它代表了声频范围内的总声级。经频率计权网络测得声压级，分别记为A声级(LA),B声级(LB),C声级(LC

6、)或dBA,dBB,dBC。第22页/共79页第21页/共79页第二十二页，共79页。23第23页/共79页第22页/共79页第二十三页，共79页。24第24页/共79页第23页/共79页第二十四页，共79页。25dBLNRA5工业环境的噪声标准(biozhn)，(ISO)规定每天工作八小时，噪声评价数NR=80，用A声级，则容许噪声为85dB(A)；住宅区室外噪声容许标准(biozhn)为3545dB（A），NR=3040；非住宅区室内(办公室、商店等)容许噪声标准(biozhn)为35dB(A)，NR=30。第25页/共79页第24页/共79页第二十五页，共79页。26(一一)、噪声的综合

7、、噪声的综合(zngh)运算运算(二二)、噪声的分离运算、噪声的分离运算(三三)、噪声的平均运算、噪声的平均运算第26页/共79页第25页/共79页第二十六页，共79页。27(一)、噪声(zoshng)的综合运算在声场中有两个以上的声源，其中任何一点所测在声场中有两个以上的声源，其中任何一点所测得的声压级或声功率，就不是得的声压级或声功率，就不是(b shi)(b shi)单独一个声单独一个声源的作用结果，而是受到每个声源发出的压力波的源的作用结果，而是受到每个声源发出的压力波的作用之和。作用之和。声压级、声强级、声功率级都是对数量，在声场声压级、声强级、声功率级都是对数量，在声场中求两个以上

8、声源的噪声叠加就不是中求两个以上声源的噪声叠加就不是(b shi)(b shi)它们它们的声压级的声压级( (声强级或声功率级声强级或声功率级) )的代数和。的代数和。先求出各个声压级的反对数，再取它们的反对数先求出各个声压级的反对数，再取它们的反对数和的对数，这才是多个声源声压级的总和。这种运和的对数，这才是多个声源声压级的总和。这种运算称为噪声的综合运算。算称为噪声的综合运算。第27页/共79页第26页/共79页第二十七页，共79页。282111010log () ,prpLdBp2221010log()prpLdBp22212ppp222110log10rrptppppL210log10

9、rpppL10210pLrpp由于由于(yuy)总声压总声压(shn (shn y)py)p为为声场声场(shn chn)(shn chn)中有两个声源，它们发出的声压级分别为中有两个声源，它们发出的声压级分别为Lp1Lp1和和Lp2 Lp2 。即。即第28页/共79页第27页/共79页第二十八页，共79页。29101010211010log10ppLLptL21pp )(3log102log1010log10102log102110101010101011dBppLrLLptpp,则有则有如果两个如果两个(lin )声源的声压相声源的声压相等，即等，即所以所以(suy)第29页/共79页第2

10、8页/共79页第二十九页，共79页。30)(10log10101010log10110101010101021dBLniLLLLptpipnpp )(10log10101010log10110101010101021dBLniLLLLwtwiwnww 同理，同理，n n个不同个不同(b tn)(b tn)声功率级的噪声的综合声功率级的噪声的综合有有几个不同声压级的噪声几个不同声压级的噪声(zoshng)的综合，的综合，有有第30页/共79页第29页/共79页第三十页，共79页。31从右图中可以从右图中可以(ky)得到：得到：u当两个声源的声压级相差当两个声源的声压级相差10dB10dB以上时，

11、综合后的声压以上时，综合后的声压级几乎等于原来较大的那个声源的声压级。原来噪声较级几乎等于原来较大的那个声源的声压级。原来噪声较小的那个声源对综合几乎没有小的那个声源对综合几乎没有(mi yu)(mi yu)影响。影响。u在治理噪声时，首先要从噪声最大的那个声源着手。在治理噪声时，首先要从噪声最大的那个声源着手。第31页/共79页第30页/共79页第三十一页，共79页。32第32页/共79页第31页/共79页第三十二页，共79页。33)(1010log10101010dBLpbptLLpd由曲线可知：由曲线可知：如果总的噪声与背景噪声之差大如果总的噪声与背景噪声之差大于于10dB10dB，则背

12、景噪声的影响可以，则背景噪声的影响可以忽略不计；忽略不计；当总噪声与背景噪声之差小于当总噪声与背景噪声之差小于3dB3dB时，被测声源最好能换到比较安时，被测声源最好能换到比较安静的环境中去测量，或当环境较静的环境中去测量，或当环境较安静的时候安静的时候(sh hou)(sh hou)再测，否则再测，否则测量误差就比较大。测量误差就比较大。分离分离(fnl)后的被测声源的声压后的被测声源的声压级为级为例如例如(lr)(lr)，要测量某一噪声源的声压级，应测出该噪声源未发出噪声时的背景噪声的声压级，要测量某一噪声源的声压级，应测出该噪声源未发出噪声时的背景噪声的声压级LpbLpb和该噪声源发出噪

13、声时的总噪声的声压级和该噪声源发出噪声时的总噪声的声压级LptLpt。第33页/共79页第32页/共79页第三十三页，共79页。34pnppLLL,21 niLLLLpipnpp1101010101010101021niLppinL11010_101log10n n次测得的声压级的平均值为次测得的声压级的平均值为（dB）并有并有第34页/共79页第33页/共79页第三十四页，共79页。35dBLLpipi5min,max,nipipdBLnL1_)(1dBLLdBpipi105min,max,)(111_dBLnLnipip时时, ,平均平均(pngjn)(pngjn)声压声压级可近似为级可近

14、似为(2)(2)当逐点测得的声压级的变化当逐点测得的声压级的变化(binhu)(binhu)在在5dB5dB以上到以上到10dB10dB之之间间, ,即即平均平均(pngjn)声压级近似为算术平声压级近似为算术平均均(pngjn)值：值：(1) 当逐点当逐点( (或多次或多次) )测得的声压级的变化在测得的声压级的变化在5dB5dB或不足或不足5dB5dB时时, ,也就是也就是在实际应用中，当逐点在实际应用中，当逐点( (或多次或多次) )测得的声压级的波动范围在测得的声压级的波动范围在10dB10dB以内时，平均声压级有以下的近似计算公式。以内时，平均声压级有以下的近似计算公式。第35页/共

15、79页第34页/共79页第三十五页，共79页。36第36页/共79页第35页/共79页第三十六页，共79页。37ABCDEF0246810/安静的 容许的 吵闹的 非常吵闹的 /第37页/共79页第36页/共79页第三十七页，共79页。38第38页/共79页第37页/共79页第三十八页，共79页。39第39页/共79页第38页/共79页第三十九页，共79页。40第40页/共79页第39页/共79页第四十页，共79页。41第41页/共79页第40页/共79页第四十一页，共79页。42第42页/共79页第41页/共79页第四十二页，共79页。43轮胎噪声轮胎噪声 包括汽车行驶轮胎在地面滚动时，由于

16、轮胎包括汽车行驶轮胎在地面滚动时，由于轮胎花纹间的空气流动和轮胎四周空气扰动形成的空气噪声、花纹间的空气流动和轮胎四周空气扰动形成的空气噪声、轮胎胎体和花纹弹性变形振动而激发的振动噪声，以及由轮胎胎体和花纹弹性变形振动而激发的振动噪声，以及由于路面不平造成的轮胎与道路于路面不平造成的轮胎与道路(dol)(dol)间的冲击噪声（当间的冲击噪声（当车辆急转弯或紧急刹车时这种振动和冲击噪声也会显得很车辆急转弯或紧急刹车时这种振动和冲击噪声也会显得很大）。大）。 车身噪声车身噪声 汽车行驶时，车身和空气的摩擦、冲击以及汽车行驶时，车身和空气的摩擦、冲击以及车体的隔板壁结构在发动机和路面凹凸不平的振动激

17、励下车体的隔板壁结构在发动机和路面凹凸不平的振动激励下，也会产生振动噪声。它是各种客车和载货汽车驾驶室内，也会产生振动噪声。它是各种客车和载货汽车驾驶室内部噪声产生的主要原因之一。部噪声产生的主要原因之一。 第43页/共79页第42页/共79页第四十三页，共79页。44第44页/共79页第43页/共79页第四十四页，共79页。45第45页/共79页第44页/共79页第四十五页，共79页。46东风东风EQ1090EQ1090汽车加速行驶噪声源汽车加速行驶噪声源(shn yun)(shn yun)分解图和各声源分解图和各声源(shn yun)(shn yun)占整车噪声的比例图占整车噪声的比例图

18、第46页/共79页第45页/共79页第四十六页，共79页。47第47页/共79页第46页/共79页第四十七页，共79页。48第48页/共79页第47页/共79页第四十八页，共79页。49第49页/共79页第48页/共79页第四十九页，共79页。50第50页/共79页第49页/共79页第五十页，共79页。51汽车类型 重型载货汽车 轻型载货汽车 小客车 运动车 声级范围/dB(A) 8892 7987 7984 8191 第51页/共79页第50页/共79页第五十一页，共79页。52第52页/共79页第51页/共79页第五十二页，共79页。53第53页/共79页第52页/共79页第五十三页，共7

19、9页。54第54页/共79页第53页/共79页第五十四页，共79页。55第55页/共79页第54页/共79页第五十五页，共79页。56第56页/共79页第55页/共79页第五十六页，共79页。57第57页/共79页第56页/共79页第五十七页，共79页。58第58页/共79页第57页/共79页第五十八页，共79页。59第59页/共79页第58页/共79页第五十九页，共79页。60第60页/共79页第59页/共79页第六十页，共79页。61第61页/共79页第60页/共79页第六十一页，共79页。62第62页/共79页第61页/共79页第六十二页，共79页。63第63页/共79页第62页/共79

20、页第六十三页，共79页。64第64页/共79页第63页/共79页第六十四页，共79页。65第65页/共79页第64页/共79页第六十五页，共79页。66第66页/共79页第65页/共79页第六十六页，共79页。67第67页/共79页第66页/共79页第六十七页，共79页。68第68页/共79页第67页/共79页第六十八页，共79页。69第69页/共79页第68页/共79页第六十九页，共79页。70第70页/共79页第69页/共79页第七十页，共79页。71第71页/共79页第70页/共79页第七十一页，共79页。72第72页/共79页第71页/共79页第七十二页，共79页。73rWWL10log10rpppL10log20声压级的表达式为 第7