汽车噪声控制第3次课课件

汽车噪声控制大作业（英文噪声文章阅读＋PPT)，网络学堂提交JorunalofTheAcousticalSocietyofAmericaAcousticalSocietyofJapaneseNoiseControlInter-Noise内容回顾第一章声学基础第一节声学基础概念（声压、声压级、声强、声强级、声功率、响度）第二节波动方程本节内容第一章声学基础第三节声波的传播特性（隔声）第一章声学基础第三节声波的传播特性3.1平面声波平面声波只沿一个固定方向传播，假设平面波沿x方向传播，则根据波动方程，平面声波方程可写为：求解平面声波方程就是求解第一章声学基础第三节声波的传播特性3.1平面声波偏微分方程的通解为：f,g取决于时间及空间的边界条件第一章声学基础第三节声波的传播特性3.1平面声波用分离变量法求解偏微分方程，设解为：W为角频率，为初相位，p(x)为x处的声压分布将上式代入一维波动方程，可得：第一章声学基础第三节声波的传播特性3.1平面声波平面波的方程可以写为：式中第一项为声源辐射出来的沿x正方向传播的声波（直达波），第二项代表由外界反射回来的沿x负方向传播的声波（反射波）如果空间只有正向传播的直达波，则平面波方程可以写为：第一章声学基础第三节声波的传播特性3.1平面声波质点的振动速度方程：第一章声学基础第三节声波的传播特性3.1平面声波1：平面声波的行进速度是多少？2：平面声波中的等相位面是多少？3：平面声波波场中的质点振动情况？第一章声学基础第三节声波的传播特性3.2平面声波的反射、透射平面声波垂直入射时的反射和透射：入射波：反射波：透射波：第一章声学基础第三节声波的传播特性3.2平面声波的反射、透射根据声学边界条件可以知道在x=0处：第一章声学基础第三节声波的传播特性3.2平面声波的反射、透射透射声压与入射声压之比为：第一章声学基础第三节声波的传播特性3.2平面声波的反射、透射讨论（1）：当时声波没有反射，全部透射，也就是只要媒质的阻抗特性相等，相对声音的传播而言，分界面不存在III第一章声学基础第三节声波的传播特性3.2平面声波的反射、透射讨论（2）：当声波有反射，也有透射，透射波与入射波声压和振动均同相反射波与入射波的质点振动反相（硬边界）III第一章声学基础第三节声波的传播特性3.2平面声波的反射、透射讨论（3）：当声波有反射，也有透射，透射波与入射波声压和振动均同相反射波与入射波的质点振动同相，声压反相（软边界）III第一章声学基础第三节声波的传播特性3.2平面声波的反射、透射讨论（4）：当声波在媒质I中发生全反射，在媒质I中将有驻波产生，媒质II中没有声音透过，声压为0。（“柔软”边界）III第一章声学基础第三节声波的传播特性3.2声波透过中间层的情况在媒质I中有一边界无穷大，厚度为D的媒质II墙IIxII0D第一章声学基础第三节声波的传播特性3.2声波透过中间层的情况在x=0处存在边界条件IIxII0D第一章声学基础第三节声波的传播特性3.2声波透过中间层的情况在x=D处透射声压与入射声压之比为：IIxII0D第一章声学基础第三节声波的传播特性3.2声波透过中间层的情况透射过的能量比为：IIxII0D第一章声学基础第三节声波的传播特性3.3透射系数和隔声量透射系数可以用来表示材料的隔声能力，透射系数越小，材料隔声性能越好，一般透射系数不仅很少，而且变化范围很大（1～0.000001)IIxII0D把声音透过障碍物继续传播的声能与入射声能之比定义为：透射系数或传声系数第一章声学基础第三节声波的传播特性3.3透射系数和隔声量R称为隔声量，又称传声损失，单位为dB，R越大，隔声性能越好IIxII0D工程中常用透射系数倒数的对数来表示隔声能力第一章声学基础第三节声波的传播特性3.3透射系数和隔声量对单层墙，如果墙的厚度满足IIxII0D第一章声学基础第三节声波的传播特性3.3透射系数和隔声量IIxII0D第一章声学基础第三节声波的传播特性3.3透射系数和隔声量IIxII0D正透射时隔声量的经验公式：无规则入射时隔声量的经验公式：现场入射时隔声量的经验公式（0,80o）：第一章声学基础第三节声波的传播特性3.3透射系数和隔声量IIxII0D质量定律：单层壁的隔声量与壁的单位面积质量有密切关系，单位面积质量越大，其隔声量越高。同样材料结构厚度越大，隔声效果越好。同样厚度的钢的隔声效果>铝板的隔声效果第一章声学基础第三节声波的传播特性3.3透射系数和隔声量IIxII0D砖墙：厚度D=10cm，密度=2000kg/m3（分别用正入射，无规则入射经验公式）1:对1000Hz声音的隔声量？2：对100Hz声音的隔声量？3：砖墙厚度增加到20cm对100Hz声音的隔声量？第一章声学基础第三节声波的传播特性3.3透射系数和隔声量RR+6dBR+6dB+6dBR+6dB+6dB+6dB第一章声学基础第三节声波的传播特性3.3吻合效应和临界频率第一章声学基础第三节声波的传播特性3.3吻合效应和临界频率5mm厚的玻璃，弹性模量为7×1010N/m2,密度为2500kg/m3泊松比约为0.3，fc=2500Hz第一章声学基础第三节声波的传播特性3.3吻合效应和临界频率经验公式求临界频率：玻璃:金属（钢）：胶合板：混凝土：砖：第一章声学基础第三节声波的传播特性3.4双层墙隔声双层墙就是在双列平行的单层壁之间保留一定尺寸的空气层。双层壁的隔声结构不仅与两壁的单位面积质量m1和m2有关，还与空气层的隔声量有关m1m2D第一章声学基础第三节声波的传播特性3.4双层墙隔声为空气层的隔声增量，空气层厚度增加，隔声量增加，但空气层厚度超过10cm后，隔声量增加不大m1m2D第一章声学基础第三节声波的传播特性3.4