礦山噪聲污染及防治

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1、Chap.4 礦山噪聲污染及防治,,,,隨著礦山機(jī)械化水平的提高和強(qiáng)化開采的結(jié)果礦山環(huán)境的特殊性，使礦山特別是井下工作面噪聲問題日益突出。礦山安全條例第五十四條規(guī)定： “井下工人作業(yè)地點(diǎn)，噪聲不得超過90分貝(A)。超過時(shí)應(yīng)采取消音或其它防護(hù)措施?！睖y(cè)定表明，在采礦環(huán)境中工作的人有50-80遭受聽覺損壞，而美國(guó)60歲以上的礦工100有不同程度耳聾。 噪聲污染不僅危及礦山工人的身體健康、降低工作效率和勞動(dòng)生產(chǎn)率，而且容易發(fā)生工傷事故和干擾通風(fēng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。,4.1 振動(dòng)、聲波和噪聲 4.2 噪聲的物理量度 4.3 噪聲的主觀評(píng)價(jià) 4.4 噪聲危害、容許標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量技術(shù) 4.5 噪聲的控制原理和

2、方法 4.6 礦山機(jī)械設(shè)備噪聲控制,目 錄,,4.1 振動(dòng)、聲波和噪聲,4.1.1 振動(dòng)與聲波 4.1.2 描述振動(dòng)的三個(gè)物理量 4.1.3 描述波動(dòng)的三個(gè)物理量 4.1.4 噪聲 4.1.5 聲波的傳播與衰減特性,,,4.1.1 振動(dòng)與聲波,在我們生活的環(huán)境中每時(shí)每刻都能聽到各種各樣的聲音，如汽車聲音、說話聲音等。 很多信息是通過聲音傳播的，如唱歌-人的心情，說話-人的感情或意愿，聽到火車聲音-反應(yīng)等。 聲音與人類的關(guān)系如此密切，那么它是怎么產(chǎn)生的呢？又是怎么傳播的呢？怎么樣來度量？,,聲音是怎樣產(chǎn)生的 將手指按住自己的喉頭兩側(cè)后說話 用手拔動(dòng)張緊的琴弦 用手?jǐn)噭?dòng)水 風(fēng)吹動(dòng)樹葉嘩嘩響 結(jié)論：

3、聲是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的。 一切發(fā)聲物體都在振動(dòng)，振動(dòng)停止，聲音停止。,,4.1.1 振動(dòng)與聲波,4.1.1 振動(dòng)與聲波,敲擊鑼面時(shí)，鑼面向外（右）運(yùn)動(dòng)，靠近鑼面的空氣受壓縮，空氣介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)密集，空氣密度加大；當(dāng)鑼面向內(nèi)（左）運(yùn)動(dòng)時(shí)，又使這部分空氣介質(zhì)體積增大，質(zhì)點(diǎn)變稀，空氣密度減小。 如此往返，靠近鑼面的空氣時(shí)疏時(shí)密，帶動(dòng)鄰近空氣質(zhì)點(diǎn)由近及遠(yuǎn)依次推動(dòng)起來，這一密一疏的空氣層就形成了傳播的聲波，作用于人耳，產(chǎn)生聲音。,,圖3-1 聲音的產(chǎn)生和傳播,,4.1.1 振動(dòng)與聲波,注意：聲音在介質(zhì)中傳播的只是運(yùn)動(dòng)的形式，而介質(zhì)本身并不被傳走，只是在它平衡的位置來回振動(dòng)。 聲音的傳播就是物體振動(dòng)形式的傳播

4、，故稱聲音為聲波。 產(chǎn)生聲波的振動(dòng)源為聲源；介質(zhì)中有聲波存在的區(qū)域稱為聲場(chǎng)。聲波傳播方向稱為聲線。,,4.1 振動(dòng)、聲波和噪聲,4.1.1 振動(dòng)與聲波 4.1.2 描述振動(dòng)的三個(gè)物理量 4.1.3 描述波動(dòng)的三個(gè)物理量 4.1.4 噪聲 4.1.5 聲波的傳播與衰減特性,,,4.1.2 描述振動(dòng)的三個(gè)物理量,聲音來自聲源的振動(dòng)，故振動(dòng)特性對(duì)聲的性質(zhì)影響很大。而物體的振動(dòng)通常用振幅、頻率和相位表示。 x=Asin(2ft+0) 這三個(gè)物理量是互相獨(dú)立的。,,圖3-2 振動(dòng)示意圖,4.1 振動(dòng)、聲波和噪聲,4.1.1 振動(dòng)與聲波 4.1.2 描述振動(dòng)的三個(gè)物理量 4.1.3 描述波動(dòng)的三個(gè)物理量

5、4.1.4 噪聲 4.1.5 聲波的傳播與衰減特性,,,4.1.3 描述波動(dòng)的三個(gè)物理量,振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播稱為波。 波動(dòng)與振動(dòng)不同，振動(dòng)是振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間而變化，波動(dòng)則是介質(zhì)中各處質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間和空間分布不同而變化。 波速c=頻率f波長(zhǎng) 其中任兩個(gè)與振幅一起構(gòu)成描述波動(dòng)的三個(gè)物理量。,,4.1.3 描述波動(dòng)的三個(gè)物理量,聲音在不同的介質(zhì)中傳播速度不同。 在空氣中的傳播速度與溫度有關(guān)，0-332m/s，每升高1 ，聲速約增加0.6m/s。c=332+0.6T 水中：1450m/s，鋼鐵中：5000m/s。 當(dāng)波速一定時(shí)，頻率低的波長(zhǎng)越長(zhǎng)。在控制低頻聲和高頻聲的技術(shù)措施上不同。,,4.1

6、 振動(dòng)、聲波和噪聲,4.1.1 振動(dòng)與聲波 4.1.2 描述振動(dòng)的三個(gè)物理量 4.1.3 描述波動(dòng)的三個(gè)物理量 4.1.4 噪聲 4.1.5 聲波的傳播與衰減特性,,,4.1.4 噪聲,物理學(xué)：聲強(qiáng)和頻率雜亂無章、沒有規(guī)律的聲音。 廣義：人們生活和工作所不需要的聲音叫噪聲； 噪聲是聲波的一種，具有聲波的一切特性。 根據(jù)不同的分類依據(jù)進(jìn)行分類。,,4.1.4 噪聲,聲源 不同,,,空氣動(dòng)力性噪聲,機(jī)械性噪聲,電磁性噪聲,由于氣體中有了渦流或發(fā)生了壓力突變，引起氣體擾動(dòng)而產(chǎn)生， 如鑿巖機(jī)、扇風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、空氣壓縮機(jī)等產(chǎn)生的噪聲。,,4.1.4 噪聲,聲源 不同,,,空氣動(dòng)力性噪聲,機(jī)械性噪聲

7、,電磁性噪聲,由于撞擊、摩擦、交變的機(jī)械應(yīng)力作用下，機(jī)械的金屬板、軸承、齒輪等發(fā)生振動(dòng)而產(chǎn)生的。 如球磨機(jī)、破碎機(jī)、電鋸等產(chǎn)生的噪聲。（由此判斷機(jī)器運(yùn)行情況）,,4.1.4 噪聲,聲源 不同,,,空氣動(dòng)力性噪聲,機(jī)械性噪聲,電磁性噪聲,由于磁場(chǎng)脈動(dòng)、磁場(chǎng)伸縮、引起電氣部件振動(dòng)而產(chǎn)生的。 如電動(dòng)機(jī)、變壓器等產(chǎn)生的噪聲。,,4.1.4 噪聲,頻譜不同,,,有調(diào)噪聲,無調(diào)噪聲,含有非常明顯的基頻和伴隨著基頻的諧波，這種噪聲大部分是由旋轉(zhuǎn)機(jī)械（如扇風(fēng)機(jī)、空氣壓縮機(jī)）產(chǎn)生的。,沒有明顯的基頻和諧波的噪聲，如脈沖爆破聲、排氣放空等。,4.1 振動(dòng)、聲波和噪聲,4.1.1 振動(dòng)與聲波 4.1.2 描述

8、振動(dòng)的三個(gè)物理量 4.1.3 描述波動(dòng)的三個(gè)物理量 4.1.4 噪聲 4.1.5 聲波的傳播與衰減特性,,,4.1.5 聲波的傳播與衰減特性,聲學(xué)概念 聲波的反射、折射、繞射和干涉 聲波的自然衰減,,聲學(xué)概念,波線：聲波的傳播方向 波前：某一時(shí)刻，相位相同的各點(diǎn)連成的軌跡曲線面 球面波：波前為球面平面波：波前為平面,,圖3-3 波前、波面、波線示意圖,聲學(xué)概念,聲場(chǎng)：聲波影響和波及范圍,,,自由聲場(chǎng),擴(kuò)散聲場(chǎng),大多數(shù)場(chǎng)合為半擴(kuò)散，介于前兩者之間，如工礦企業(yè)、住宅等。,半擴(kuò)散聲場(chǎng),無邊界、媒質(zhì)均勻且各向同性的聲場(chǎng) 此聲場(chǎng)中的聲波在任何方向傳播都無反射，如室外開闊的曠野、消聲室等。,與自由

9、聲場(chǎng)完全相反，聲波接近全反射。,聲波的發(fā)射、折射、繞射和干涉,反射和折射,,聲波在傳播過程中，遇到障礙物、不均勻介質(zhì)和不同介質(zhì)時(shí)的現(xiàn)象。,當(dāng)兩種介質(zhì)的聲阻抗率c接近時(shí)，聲波幾乎全部由第一種介質(zhì)進(jìn)入第二種介質(zhì)，全部透射出去； 當(dāng)?shù)诙N介質(zhì)的聲阻抗率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第一種介質(zhì)的聲阻抗率時(shí)，聲波大部分都會(huì)被反射回去，透射到第二種介質(zhì)的聲波能量是很小的。,圖3-4 聲波的入射、反射和折射,聲波的發(fā)射、折射、繞射和干涉,反射和折射溫度和風(fēng)速,,圖3-5 聲在空氣中傳播的折射,白天 地面吸收太陽熱能，自地面向上，溫度降低，聲速變小,夜晚 地面溫度下降的快，靠近地面聲速小,風(fēng)速 順風(fēng)聲速隨高度增加 逆風(fēng)有聲影區(qū),

10、聲波的發(fā)射、折射、繞射和干涉,繞射和干涉,,當(dāng)聲波頻率低、波長(zhǎng)較長(zhǎng)、障礙物尺寸比波長(zhǎng)小得多時(shí)，聲波將繞過障礙物繼續(xù)向前傳播。,若障礙物上有小孔洞，聲波仍能透過小孔擴(kuò)散向前傳播。,圖3-6 聲在空氣中傳播的繞射,聲波的發(fā)射、折射、繞射和干涉,繞射和干涉,,當(dāng)幾個(gè)聲源發(fā)出的聲波在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)，它們可能會(huì)在空間某點(diǎn)上相遇，相遇處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是各波引起振動(dòng)的合成。,當(dāng)兩個(gè)頻率相同的聲波，以同樣的相位到達(dá)某一定點(diǎn)時(shí)，兩個(gè)聲波加強(qiáng)，其合成振幅為兩個(gè)波幅之和；當(dāng)兩個(gè)波的相位相反，互相減弱，其合成振幅為兩個(gè)波幅之差。這種現(xiàn)象稱為波的干涉。,聲波的自然衰減,聲波在任何聲場(chǎng)中傳播都會(huì)有衰減，原因有二：,,一是

11、聲波傳播中，波前的面積隨傳播距離的增加而不斷擴(kuò)大，使單位面積上通過的聲能相應(yīng)減少，這種隨距離增加而衰減，叫擴(kuò)散衰減。,二是聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，由于介質(zhì)的內(nèi)摩擦、黏滯性、導(dǎo)熱性等特性使聲能不斷被介質(zhì)吸收轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，是聲強(qiáng)逐漸衰減，稱為吸收衰減。,聲波的自然衰減,聲源的形狀和大小不同時(shí)，其衰減的快慢不同。 根據(jù)聲源的形狀和大小，分為：點(diǎn)、線、面聲源。,,圖3-7 聲源類型（點(diǎn)、線、面）,聲波的自然衰減,,圖3-8 聲源隨距離增加的擴(kuò)散衰減,點(diǎn)聲源在自由聲場(chǎng)中傳播，距離每增加一倍，聲壓級(jí)衰減6dB。,rl/，r 每增加一倍，聲壓級(jí)衰減3dB； rl/，r 每增加一倍，聲壓級(jí)衰減6dB；,r

12、a/，聲壓級(jí)無變化； a/ b/， r 每增加一倍，聲壓級(jí)衰減6dB,,,,聲波的自然衰減,聲波的吸收衰減,,聲波在介質(zhì)中傳播，能量會(huì)不斷地被介質(zhì)吸收而轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。,這種衰減與聲波的頻率()、介質(zhì)的成分、溫度()、濕度()等有關(guān)。,Lp=LW-Ar-Ac,Lp：離開聲源某個(gè)距離上的聲壓級(jí),LW：聲源的聲功率級(jí),Ar：由聲波擴(kuò)散帶來的衰減,Ac：由介質(zhì)吸收帶來的衰減,4.1 振動(dòng)、聲波和噪聲 4.2 噪聲的物理量度 4.3 噪聲的主觀評(píng)價(jià) 4.4 噪聲危害、容許標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量技術(shù) 4.5 噪聲的控制原理和方法 4.6 礦山機(jī)械設(shè)備噪聲控制,目 錄,,4.2.1 聲壓與聲壓級(jí) 4.2.2 聲

13、強(qiáng)與聲強(qiáng)級(jí) 4.2.3 聲功率與聲功率級(jí) 4.2.4 分貝的運(yùn)算方法 4.2.5 頻譜分析,4.2 噪聲的物理量度,,聲壓P：聲源振動(dòng)時(shí)，空氣介質(zhì)中壓力的改變量。牛頓/米2或帕（Pa） 聲壓越大，人耳感覺越響，反之則小。 人耳能聽到的聲音最低界限稱聞閾，對(duì)于1000Hz的基音，正常人的聞閾聲壓為210-5Pa； 能使人耳產(chǎn)生疼痛感覺的界限稱痛閾，正常人的痛閾聲壓為20Pa，如果痛閾聲壓超過20Pa后，人耳在此聲壓作用下，就會(huì)破裂出血，造成耳聾。 二者相差百萬倍，故用聲壓的絕對(duì)值來衡量聲音的強(qiáng)弱，不是很方便，而且人耳對(duì)此范圍內(nèi)的微小變化、分辨力又差，因此，采用聲壓級(jí)來表示。,4.2.1 聲壓和聲

14、壓級(jí),,聲壓級(jí) Lp10lgP2/P0220lgP/P0 Lp聲壓級(jí)（dB）； p聲壓（Pa）； p0基準(zhǔn)聲壓，為210-5Pa，該值是對(duì)1000Hz聲音人耳剛能聽到的最低聲壓。 用聲壓級(jí)代替聲壓的好處是把聞閾與痛閾聲壓差值從數(shù)百萬倍改為0120 dB的范圍，這樣就簡(jiǎn)單多了。,,4.2.1 聲壓和聲壓級(jí),4.2.1 聲壓與聲壓級(jí) 4.2.2 聲強(qiáng)與聲強(qiáng)級(jí) 4.2.3 聲功率與聲功率級(jí) 4.2.4 分貝的運(yùn)算方法 4.2.5 頻譜分析,4.2 噪聲的物理量度,,聲強(qiáng)I：在單位時(shí)間內(nèi)，通過與聲波傳播方向垂直的單位面積上的聲能量。用I表示，單位為W/m2。 聲壓與聲強(qiáng)關(guān)系

15、 IP2/c 空氣密度； c 聲速。 聲強(qiáng)級(jí) LI10lgI/I0 LI聲強(qiáng)率級(jí)（dB）； I聲強(qiáng)（W/m2）; I0基準(zhǔn)聲強(qiáng)，1000Hz時(shí)純音的聞閾聲強(qiáng)為10-12W/m2。,4.2.2 聲強(qiáng)和聲強(qiáng)級(jí),,4.2.1 聲壓與聲壓級(jí) 4.2.2 聲強(qiáng)與聲強(qiáng)級(jí) 4.2.3 聲功率與聲功率級(jí) 4.2.4 分貝的運(yùn)算方法 4.2.5 頻譜分析,4.2 噪聲的物理量度,,4.2.3 聲功率和聲功率級(jí),聲功率：是表示聲源特性的物理量，是指聲源在單位時(shí)間內(nèi)向外輻射出的總聲能。在噪聲監(jiān)測(cè)中，聲功率是指聲源總聲功率。單位為W。 聲源輻射聲音本領(lǐng)的大小 聲功率與聲強(qiáng)的關(guān)系 I=W

16、/4r2 r測(cè)試點(diǎn)到輻射中心（如產(chǎn)生噪聲的機(jī)器）距離，m。 可見，聲強(qiáng)大小隨著與聲源距離的增大而迅速降低。,,4.2.3 聲功率和聲功率級(jí),聲功率級(jí)：聲源發(fā)射的聲功率W與基準(zhǔn)聲功率W0的比值取常用對(duì)數(shù)再乘以10的數(shù)值，用LW表示。 LW=10lgW/W0 W0基準(zhǔn)聲功率， 1000Hz時(shí)純音的聞閾聲強(qiáng)為10-12W。,,聲功率級(jí)與聲強(qiáng)級(jí)一樣，無法直接測(cè)定，需要在特定條件下測(cè)出聲壓級(jí)進(jìn)行推算。,4.2.1 聲壓與聲壓級(jí) 4.2.2 聲強(qiáng)與聲強(qiáng)級(jí) 4.2.3 聲功率與聲功率級(jí) 4.2.4 分貝的運(yùn)算方法 4.2.5 頻譜分析,4.2 噪聲的物理量度,,4.2.4 分貝的運(yùn)算方法,

17、,分貝定義： （dB）decibel 聲音的單位，指兩個(gè)相同的物理量（例如A1和A0）之比取以10 為底的對(duì)數(shù)并乘以10（或20）。 n10lgA1/A0 其中：A0基準(zhǔn)量（或參考值） A1被量度量 分貝運(yùn)算：聲壓級(jí)的相加、聲壓級(jí)相減、聲壓級(jí)平均值,聲壓級(jí)的相加,,當(dāng)幾個(gè)性質(zhì)相同的聲源相加時(shí)，其總聲壓仍是各個(gè)聲壓的均方根值，則有,p2=p12+p22+p32++pn2,,,聲壓級(jí)的相加不是簡(jiǎn)單地算術(shù)值相加，必須按對(duì)數(shù)運(yùn)算的規(guī)律進(jìn)行。例如幾個(gè)聲壓相等的聲壓，其總聲壓則為 ，而總聲壓級(jí)為,,當(dāng)n=2時(shí)，Lp=L+3，即：比一個(gè)噪聲源的聲壓級(jí)高3dB。,聲壓級(jí)的相加,,若求兩個(gè)

18、不同的聲壓級(jí)分貝的和，其運(yùn)算則為：,,,,,取反對(duì)數(shù)，得,，得,聲壓級(jí)的相加,,不同分貝值的兩個(gè)噪聲合成時(shí)，合成后的分貝值是原較大的分貝值再加增值M，而增值M可由表查出：,當(dāng)所要相加的噪聲源較多，最好先按大小順序排列，然后兩個(gè)兩個(gè)計(jì)算，步驟如下：首先，計(jì)算兩個(gè)聲源的差值L1-L2，然后據(jù)此查表得M，最后在最大聲源的分貝數(shù)加上增值M，就是兩個(gè)聲源的合成。,聲壓級(jí)的相加,,【例4.1】求92、93、88、90分貝的總聲壓級(jí)。,88 90 92 93,（2）2.1,90+2.1=92.1,（0.1）3,92.1+3=95.1,（2.1）2.1,95.1+2.1=97.2,取97,聲壓

19、級(jí)相減,,在具有環(huán)境噪聲條件下測(cè)出來的機(jī)器噪聲，為了測(cè)得該機(jī)器的純?cè)肼?，就需要?jì)算總噪聲和環(huán)境噪聲的差數(shù)。 Lp=Lp1-N，N值隨L1-L2而變化，經(jīng)計(jì)算各L1-L2相應(yīng)N值，見下表。,聲壓級(jí)平均值,,先求出能量平均值，再求分貝值，最后求聲壓級(jí)平均值。,,對(duì)于工業(yè)噪聲測(cè)定，可按如下近似方法計(jì)算聲壓級(jí)平均值。 當(dāng)分貝值相差0-5dB，可直接取算術(shù)平均值； 當(dāng)分貝值相差在5-10dB，可取算術(shù)平均值再加1dB。,4.2.1 聲壓與聲壓級(jí) 4.2.2 聲強(qiáng)與聲強(qiáng)級(jí) 4.2.3 聲功率與聲功率級(jí) 4.2.4 分貝的運(yùn)算方法 4.2.5 頻譜分析,4.2 噪聲的物理量度,,頻譜分析,,聲源振動(dòng)的快

20、慢決定了其發(fā)聲音調(diào)的高低。 可聽音：20-20000Hz的聲音（次/秒） 次音：低于20Hz的聲音 超音：高于20000Hz的聲音,從20-20000Hz的可聽音，具有1000倍的變化范圍。為了方便表示，將其分為幾個(gè)頻段，稱為頻帶或頻程。 噪聲測(cè)量中，最常用的是倍頻程（2:1）和1/3頻程。,頻譜分析,,目前，常用的倍頻程中心頻率：31.5、63、125、250、500、1000、2000、4000、8000、16000，單位為Hz。 如某倍頻程的中心頻率為fc，該頻帶上下限分別為fu、fl，則中心頻率 ， ， 。 這十個(gè)倍頻程將可聽音全部表示出來，大大簡(jiǎn)化了噪聲測(cè)定

21、工作。實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)只用63-8000Hz這8個(gè)倍頻程。,,,,噪聲,,聲壓和聲壓級(jí)是噪聲的物理參數(shù)。 但是，在實(shí)際生活中，人耳對(duì)聲音的感覺不僅與聲壓級(jí)有關(guān)，而且和頻率有直接關(guān)系。 聲壓級(jí)相同而頻率不同的兩種聲音，聽起來不一樣響。 人耳對(duì)高頻聲敏感，對(duì)低頻聲遲鈍。如：空氣壓縮機(jī)和汽車內(nèi)的噪聲，聲壓級(jí)都是90dB，但對(duì)人耳的感覺，前者比后者要響，只因?yàn)榍罢呤歉哳l音，后者是低頻音。 客觀存在的物理量與人耳的主觀感覺量相統(tǒng)一。,4.1 振動(dòng)、聲波和噪聲 4.2 噪聲的物理量度 4.3 噪聲的主觀評(píng)價(jià) 4.4 噪聲危害、容許標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量技術(shù) 4.5 噪聲的控制原理和方法 4.6 礦山機(jī)械設(shè)備噪聲控制,目 錄,

22、,4.3.1 等響曲線、響度和響度級(jí) 4.3.2 聲級(jí)計(jì)的計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)、 A聲級(jí)、 和等效連續(xù)A聲級(jí) 噪聲評(píng)價(jià)數(shù)NR,4.3 噪聲的主觀評(píng)價(jià),,4.3.1 等響曲線、響度和響度級(jí),,主客觀的差異主要是由聲波頻率不同引起的，與波形有一定關(guān)系。 當(dāng)聲音頻率變化時(shí)，就需要在各種條件下進(jìn)行人的聽力試驗(yàn)，這種實(shí)驗(yàn)得出的曲線稱為等響曲線。 等響曲線就是根據(jù)大量典型聽者認(rèn)為響度(人耳對(duì)聲音強(qiáng)弱的主觀感覺)相同的純音聲壓級(jí)與頻率關(guān)系而得出的。 由于人耳對(duì)不同頻率的聲音主觀感覺不同，所以對(duì)應(yīng)每個(gè)頻率都有各自的聞閾聲壓級(jí)和痛閾聲壓級(jí)。,4.3.1 等響曲線、響度和響度級(jí),,響度級(jí)單位為方（phon

23、）。聞閾線為零方 響度線，痛閾線為 120方 響度線。 凡在同一條曲線上各點(diǎn)，代表著不同頻率和聲壓級(jí)但響度相同，每條等響曲線所代表響度級(jí)（方）值的大小，是由該曲線在1000Hz時(shí)的聲壓級(jí)的dB值而定的。 即：選取1000Hz純音作為基準(zhǔn)音，其噪聲聽起來與基準(zhǔn)純音一樣響，則噪聲響度級(jí)（方）值就是等于該純音的聲壓級(jí)值。如某噪聲聽起來與頻率1000Hz的聲壓級(jí)85dB的基準(zhǔn)音一樣響，則該噪聲響度級(jí)就是85方。 因此，響度級(jí)就將聲壓級(jí)和頻率用一個(gè)單位統(tǒng)一起來，它既考慮了聲音的物理效應(yīng)，又考慮了聲音對(duì)人耳聽覺的生理效應(yīng)，是人們對(duì)噪聲的主觀評(píng)價(jià)的基本量之一。,4.3.1 等響曲線、響度和響度級(jí),,由圖可知

24、： 人耳對(duì)高頻音敏感，對(duì)低頻音不敏感。如60方，100Hz67dB，3000-4000Hz52dB。 當(dāng)聲壓級(jí)小和頻率低時(shí)，聲壓級(jí)值(dB)和響度級(jí)值(方)的差別很大。如聲壓級(jí)為40dB的50Hz的低頻音是聽不到的，響度級(jí)還不到1方。 當(dāng)聲壓級(jí)高于100dB時(shí)，等響曲線已漸拉平。說明聲音達(dá)到一定程度時(shí)，人耳已不易分辨高、低頻聲，此時(shí)聲音的響度只決定于它的聲壓級(jí)而與頻率無關(guān)。,圖中，橫坐標(biāo)為頻率，縱坐標(biāo)為聲壓級(jí)，二者都是聲音的客觀物理量。 而每條曲線代表不同頻率和聲壓級(jí)但響度相同,4.3.1 等響曲線、響度和響度級(jí),,用響度表示噪聲的大小比較直觀，可直接算出聲音增加或減少的百分比。如，噪聲源經(jīng)消

25、聲處理后，響度級(jí)從120方(響度為256宋)降低到90方(響度為32宋)，則總響度降低為,響度級(jí)是一個(gè)相對(duì)量，有時(shí)需要用絕對(duì)量來表示，即響度，單位為宋(sone)。 1宋響度=40方的響度級(jí)，響度級(jí)每增加10方，響度增加1倍，即50方=2宋，60方=3宋。 其換算關(guān)系： S響度，宋； LS響度級(jí)，方,,,,4.3.1 等響曲線、響度和響度級(jí),,一般噪聲總響度計(jì)算：先測(cè)出噪聲的頻帶聲壓級(jí)，然后從相應(yīng)的表中查出各頻帶的響度指數(shù)，再按下式計(jì)算總響度。,,St總響度； Sm頻帶中最大的響度指數(shù)； Si所有頻帶響度指數(shù)和； F常數(shù)，對(duì)倍頻帶、1/2倍頻帶和1/3倍頻帶分別為0.3、0.2和0.15。

26、,【例3.2】長(zhǎng)寧號(hào)客輪機(jī)艙噪聲測(cè)定如下：,解：總響度St=Sm+0.3(39.31-17.5) =24 sone 再將總響度24sone，換算成響度級(jí)為86phon。,,4.3.1 等響曲線、響度和響度級(jí) 4.3.2 聲級(jí)計(jì)的計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)、 A聲級(jí)、 和等效連續(xù)A聲級(jí) 噪聲評(píng)價(jià)數(shù)NR,4.3 噪聲的主觀評(píng)價(jià),,計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)和A聲級(jí),,噪聲控制工程中，為使聲音的客觀物理量和人耳聽覺主觀感受近似一致，人們?cè)诼暭?jí)計(jì)中設(shè)置了四檔，其中一檔稱線性網(wǎng)絡(luò)，用來反映客觀聲壓級(jí)，對(duì)任何頻率均無衰減；其他三檔是參考等響曲線設(shè)置的A、B、C三條計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)。,C網(wǎng)絡(luò)是模擬100phon的等響曲線

27、倒立后的形狀，在整個(gè)可聽頻率范圍內(nèi)有近乎平直的特性。即對(duì)可聽聲頻率基本不衰減，故C計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)代表總聲壓級(jí)；,B網(wǎng)絡(luò)是模擬70phon的等響曲線倒立形狀，對(duì)低頻段500Hz以下的聲壓級(jí)有較大衰減。,A網(wǎng)絡(luò)與40phon的等響曲線倒立形狀接近，它對(duì)高頻敏感，對(duì)低頻不敏感，這正與人耳對(duì)噪聲的主觀感覺近似一致。,因此，近年來，在噪聲測(cè)量中，人們就用A網(wǎng)絡(luò)測(cè)得聲壓級(jí)代表噪聲響度大小，稱A聲級(jí)或分貝。,圖4-15 幾種計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)的頻率響應(yīng),計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)和A聲級(jí),,利用A、B、C三檔聲級(jí)讀數(shù)可略了解噪聲頻譜特性。 由圖可見： 當(dāng)LALB=LC時(shí)， 表明噪聲的高頻成分較突出； 當(dāng)LC=LBLA時(shí)， 表明噪聲的

28、中頻成分較多； 當(dāng)LCLBLA時(shí)， 表明噪聲是低頻特性。,圖4-15 幾種計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)的頻率響應(yīng),計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)和A聲級(jí),,A聲級(jí)： 可用儀器直接測(cè)量。 可從測(cè)量的8個(gè)倍頻帶聲壓級(jí)，查該表求出相應(yīng)中心頻率的衰減值，然后再分別將8個(gè)倍頻帶聲壓級(jí)加上相應(yīng)的衰減值，并將8個(gè)聲壓級(jí)求和，即為A聲級(jí)，表達(dá)式為：,曲線中有關(guān)頻率處的具體數(shù)值如下：,,LAA聲級(jí)，dB; Lpi某倍頻帶聲壓級(jí)，dB； Ai不同頻率計(jì)權(quán)衰減，dB； i1，2，，8代表倍頻帶中心頻率63，125，250，500，1000，2000，4000，8000Hz。,等效連續(xù)A聲級(jí),,有間歇暴露的幾個(gè)不同聲級(jí)噪聲，如何來表示該段時(shí)間的噪聲大?。?/p>

29、 某工人，有時(shí)在A車間，有時(shí)在B車間，如何來計(jì)算或表示其受噪聲影響狀況？,等效連續(xù)A聲級(jí),,在聲場(chǎng)中的某一位置上，用某一段時(shí)間內(nèi)能量平均的方法，將間歇暴露的幾個(gè)不同A聲級(jí)噪聲，用一個(gè)A聲級(jí)來表示該段時(shí)間的噪聲大小，這個(gè)聲級(jí)即為等效連續(xù)A聲級(jí)。用Leq表示，單位為dB。 等效連續(xù)A聲中用下式表示：,式中：Leq等效連續(xù)A聲級(jí)，dB; T某段時(shí)間的時(shí)間總量，s； LA聲級(jí)變化的瞬時(shí)值，dB。,,等效連續(xù)A聲級(jí),,我國(guó)1979年頒布的工業(yè)企業(yè)噪聲檢測(cè)規(guī)范對(duì)等效聲級(jí)的測(cè)量方法做了具體規(guī)定，其方法是：將抽樣測(cè)量數(shù)據(jù)按聲級(jí)大小及持續(xù)時(shí)間進(jìn)行整理。 整理時(shí)聲級(jí)從小到大排列，分成5dB一段并以中心

30、聲級(jí)表示，可列成表格。 用中心聲級(jí)表示的各段為：80、85、90、95、100、105、110、115dB。其中80dB表示78-82dB范圍，85dB表示83-87dB范圍，以此類推。每個(gè)工作日內(nèi)，各段聲級(jí)總量暴露時(shí)間統(tǒng)計(jì)出來，填入表中，便可計(jì)算等效連續(xù)聲級(jí)。,各段中心聲級(jí)和相應(yīng)的暴露時(shí)間,等效連續(xù)A聲級(jí),,以每天8小時(shí)為基礎(chǔ)，低于78dB不予考慮，則每天的等效連續(xù)A聲級(jí)可按下式近似計(jì)算：,,【例3.3】某廠鍛工作業(yè)，在8h的工作日內(nèi)，暴露在112dB下為1h，102dB下為0.5h，93dB下為1h， 86dB下為50min，其余時(shí)間均處在80dB以下。求該工種在一個(gè)工作日內(nèi)等效A聲級(jí)為多

31、少？,式中：n段數(shù); Tn第n段噪聲級(jí)在1個(gè)工 作日內(nèi)的暴露時(shí)間，min。,,解：將已知數(shù)據(jù)代人表中，然后按公式計(jì)算，如下：,該工種在一個(gè)工作日內(nèi)等效連續(xù)A聲級(jí)為101dB。,,,噪聲評(píng)價(jià)數(shù) NR,,國(guó)外普遍采用A聲級(jí)作為噪聲的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)樗菍?duì)噪聲的所有頻率的綜合反映，而且很容易測(cè)量。 但是，A聲級(jí)不能代替頻帶聲壓級(jí)來評(píng)價(jià)噪聲。因?yàn)椴煌念l譜形狀的噪聲可以是同一A聲級(jí)值。所以，若想較細(xì)致地確定各頻帶噪聲標(biāo)準(zhǔn)，還需用“噪聲評(píng)價(jià)數(shù)NR”來評(píng)價(jià)噪聲。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO推薦使用一族噪聲評(píng)價(jià)線，即NR線。,噪聲評(píng)價(jià)數(shù) NR,,曲線NR數(shù)為噪聲評(píng)價(jià)曲線的號(hào)數(shù)，它等于中心頻率為1000Hz的倍頻

32、程聲壓級(jí)的分貝數(shù)。它的噪聲級(jí)范圍為0-130dB，適用于中心頻率從31.5到8kHz的9個(gè)倍頻程。 各倍頻程聲壓級(jí)Lp與NR數(shù)的關(guān)系：,,式中： Lp噪聲各倍頻程聲壓級(jí)dB； NR噪聲評(píng)價(jià)數(shù)的NR號(hào)數(shù)； a、b與倍頻程聲壓級(jí)有關(guān)的常數(shù)，見表。,噪聲評(píng)價(jià)數(shù) NR,,如果需要求出某一噪聲的評(píng)價(jià)數(shù)，可將測(cè)得倍頻程聲級(jí)回程頻譜圖與NR曲線族放在一起，噪聲個(gè)頻帶聲壓級(jí)的頻譜析線最高接觸到的一條NR曲線，這條NR曲線就是該噪聲的評(píng)價(jià)數(shù)。 噪聲評(píng)價(jià)數(shù)NR值與A聲級(jí)LA值的近似換算關(guān)系如下： 當(dāng)A聲級(jí)大于55dB時(shí)，LA=NR+5dB； 當(dāng)A聲級(jí)大于50dB時(shí)，NR數(shù)比A聲級(jí)低6-10dB。,4.1

33、振動(dòng)、聲波和噪聲 4.2 噪聲的物理量度 4.3 噪聲的主觀評(píng)價(jià) 4.4 噪聲危害、容許標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量技術(shù) 4.5 噪聲的控制原理和方法 4.6 礦山機(jī)械設(shè)備噪聲控制,目 錄,,4.4 噪聲危害、容許標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量技術(shù),4.4.1 噪聲的危害 4.4.2 噪聲的容許標(biāo)準(zhǔn) 4.4.3 噪聲的測(cè)定技術(shù),,,交通運(yùn)輸噪聲 工業(yè)生產(chǎn)噪聲 社會(huì)生活噪聲 施工噪聲 其它,4.4.1 噪聲危害,,,4.4.1 噪聲危害,,4.4.1 噪聲危害,,噪 聲,對(duì)特殊人群,對(duì)生理影響,對(duì)心理影響,,,病人,老人,孕婦,兒童,其他,,急慢性,疾病,聽力,睡眠,其他,,,4.4.1 噪聲危害,噪聲會(huì)影響人的睡眠質(zhì)量和數(shù)量。 連

34、續(xù)噪聲可以加快熟睡到輕睡的回轉(zhuǎn)，使人 熟睡時(shí)間縮短； 突然的噪聲可使人驚醒。 一般 40dB連續(xù)噪聲可使10%的人受影響， 70dB連續(xù)噪聲可使50%的人受影響 突然的噪聲 40dB時(shí)，使10%的人驚醒； 60dB時(shí)，使70%的人驚醒,,,,,,對(duì)人體的生理影響（1）,干擾睡眠，影響工作效率。,,損傷聽力，造成噪聲性耳聾。 90分貝下20耳聾，85分貝下10耳聾,工作40年后噪聲性耳聾發(fā)病率,對(duì)人體的生理影響（2）,,,礦山噪聲危害,,噪聲的容許標(biāo)準(zhǔn),噪聲的危害很大，必須對(duì)之進(jìn)行嚴(yán)格控制。 為了保護(hù)人的聽力和健康，保證生活和工作環(huán)境不受噪聲干擾，這就需要制定一系列噪聲標(biāo)準(zhǔn)。

35、 不同行業(yè)、不同時(shí)間、不同區(qū)域規(guī)定有不同的最大容許噪聲級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)家權(quán)力機(jī)關(guān)根據(jù)實(shí)際需要和可能，頒布了各種噪聲標(biāo)準(zhǔn)。,,,4.4 噪聲危害、容許標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量技術(shù),4.4.1 噪聲的危害 4.4.2 噪聲的容許標(biāo)準(zhǔn) 4.4.3 噪聲的測(cè)定技術(shù),,,工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),,,1980年1月1日試行。該標(biāo)準(zhǔn)是聽力保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，所規(guī)定的噪聲標(biāo)準(zhǔn)是指人耳位置的隱態(tài)A聲級(jí)或非穩(wěn)態(tài)噪聲的等效聲級(jí)。,環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn),,,對(duì)于人們的交談、工作與作息、睡眠以及吵鬧感覺等方面,噪聲暴露率,,,噪聲暴露率：這是美國(guó)某研究單位提出的計(jì)算法。 以噪聲級(jí)高于90dB為標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于超過90dB實(shí)際噪聲暴露時(shí)間處以容許暴露時(shí)間，即為噪聲暴

36、露率。 若接受噪聲不是某一個(gè)固定聲級(jí)，則噪聲暴露率應(yīng)按具體的聲級(jí)和相應(yīng)的暴露時(shí)間進(jìn)行計(jì)算。,D=C1/T1+C2/T2+C3/T3+,式中：D噪聲暴露率； C1在特定噪聲級(jí)下工作的總時(shí)間，h T1在該噪聲級(jí)下容許工作的時(shí)間，h,噪聲暴露率不得超過1，相當(dāng)于等效連續(xù)A聲級(jí)不超過90dB，超過越多，對(duì)聽力損傷危險(xiǎn)越大。,4.4 噪聲危害、容許標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量技術(shù),4.4.1 噪聲的危害 4.4.2 噪聲的容許標(biāo)準(zhǔn) 4.4.3 噪聲的測(cè)定技術(shù),,,4.4.3 噪聲的測(cè)定技術(shù),,為了研究和控制噪聲，必須對(duì)噪聲進(jìn)行測(cè)定和分析，根據(jù)不同的測(cè)定目的和要求，可選擇不同的測(cè)試方法。 對(duì)于工礦企業(yè)噪聲的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定

37、，一般常用的儀器有聲級(jí)計(jì)、頻率分析儀、自動(dòng)記錄儀和優(yōu)質(zhì)磁帶記錄儀等。,聲級(jí)計(jì),,噪聲現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的一種基本測(cè)試儀器。在把聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)時(shí)，可以模擬人耳對(duì)聲波反應(yīng)速度的時(shí)間特性；對(duì)高低頻有不同靈敏度的頻率特性以及不同響度時(shí)改變頻率特性的強(qiáng)度特性。 因此，聲級(jí)計(jì)是一種主觀性的電子儀器。 不僅可以單獨(dú)用于聲級(jí)測(cè)量，還可以和相應(yīng)的儀器配套，進(jìn)行頻譜分析、振動(dòng)測(cè)量等。 聲級(jí)計(jì)一般分為普通聲級(jí)計(jì)和精密聲級(jí)計(jì)兩種。精密聲級(jí)計(jì)又可分為兩類，一是測(cè)量穩(wěn)態(tài)噪聲的，一是用于測(cè)量脈沖噪聲。 近年來又有人將聲級(jí)計(jì)分為四類，即： 0型、1型、2型和3型。 精度：0.4、0.7、1.0、1.5分貝。,,,,由傳聲器

38、、放大器、計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)、指示表頭等部分組成。,聲級(jí)計(jì),原理：聲壓信號(hào)通過傳聲器轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，經(jīng)過放大器放大，再通過計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)，則可在表頭顯示出分貝值。,世界上最小的聲級(jí)計(jì),,AWA5610P型積分聲級(jí)計(jì),,頻率分析儀,,頻率分析儀是用來測(cè)量噪聲頻譜的儀器。 主要由兩大部分組成：測(cè)量放大器、濾波器。 若噪聲通過一組倍頻程帶通濾波器，則得到倍頻程噪聲頻譜；若通過一組1/3倍頻程帶通濾波器，則得到1/3倍頻程噪聲頻譜。 礦山噪聲測(cè)量時(shí)，常用倍頻程帶通濾波器。,噪聲測(cè)量方法,,進(jìn)行測(cè)量時(shí)，應(yīng)將傳聲器盡量接近機(jī)器的輻射面，這樣可使噪聲的直達(dá)聲場(chǎng)足夠大，而其他噪聲源的干擾相對(duì)較?。?測(cè)量前，應(yīng)首先檢查聲級(jí)計(jì)的

39、電池電壓是否滿足要求，并用活塞發(fā)聲器對(duì)聲級(jí)計(jì)進(jìn)行校正； 測(cè)量噪聲要避免風(fēng)、雨、雪的干擾，若風(fēng)力在三級(jí)以上時(shí)，要在聲級(jí)計(jì)傳聲器上加防風(fēng)罩；大風(fēng)天氣（5級(jí)以上）應(yīng)停止測(cè)量； 手持儀器進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)盡可能使儀器離開身體，傳聲器距離地面1.2-1.5m，離房屋或墻壁2-3m，以避免反射聲的影響； 在測(cè)定時(shí)，若本底噪聲小于被測(cè)噪聲10dB以上，則本底噪聲的影響可忽略。若其差值小于3dB時(shí)，所測(cè)噪聲值沒有意義。若在3-10dB之間，可依修正表進(jìn)行校正。,4.1 振動(dòng)、聲波和噪聲 4.2 噪聲的物理量度 4.3 噪聲的主觀評(píng)價(jià) 4.4 噪聲危害、容許標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量技術(shù) 4.5 噪聲的控制原理和方法 4.6 礦山機(jī)

40、械設(shè)備噪聲控制,目 錄,,4.5 噪聲的控制原理和方法,4.5.1 噪聲控制的一般方法 4.5.2 吸聲處理 4.5.3 隔聲 4.5.4 消聲器,,,噪聲在傳播過程中有三個(gè)要素，即聲源、傳播途徑和接受者。 只有當(dāng)聲源、聲的傳播途徑和接受者三個(gè)因素同時(shí)存在時(shí)，噪聲才能對(duì)人造成干擾和危害。因此，控制噪聲必須考慮這三個(gè)因素。,,4.5.1 噪聲控制的一般方法,從聲源上根治噪聲,合理選擇材料和改進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)來降低噪聲 改進(jìn)工藝和操作方法降低噪聲 提高零、部件加工精度和裝配質(zhì)量降低噪聲,,這是最根本的措施，包括降低激發(fā)力，減小系統(tǒng)各環(huán)節(jié)對(duì)激發(fā)力的響應(yīng)以及改變操作程序或改造工藝過程等。,從聲源上根治噪聲,

41、,合理選擇材料和改進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)來降低噪聲 一般金屬材料，如鋼、銅、鋁等，其內(nèi)阻尼、內(nèi)摩擦較小，消耗振動(dòng)能量的能力較弱，因此，用這些材料制成的零、部件，在激振力的作用下，在構(gòu)件表面會(huì)輻射較強(qiáng)的噪聲。 而采用內(nèi)耗大的高分子材料或高阻尼合金就不同了，如錳-銅-鋅合金，它的晶體內(nèi)部存在一定的可動(dòng)區(qū)，當(dāng)它受到作用力時(shí)，合金內(nèi)摩擦將引起振動(dòng)滯后損耗效應(yīng)，使振動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能而耗散掉，因此，在同樣作用力的激發(fā)下，減振合金比一般合金輻射的噪聲小得多。 如錳-銅-鋅合金與45號(hào)鋼試件相比較，前者內(nèi)摩擦損耗是后者的12-14倍，在同樣激勵(lì)作用下，前者輻射噪聲比后者低27dB。,從聲源上根治噪聲,,改進(jìn)工藝和操作方法降

42、低噪聲，是從聲源上降低噪聲的另一途徑。 如：用低噪聲的焊接代替高噪聲的鉚接； 用液壓來代替高噪聲的捶打； 用噴氣織布機(jī)代替有梭織布機(jī)等， 都會(huì)得到降低噪聲的效果。 在工礦企業(yè)，若把鉚接改為焊接，把煅打改為摩擦壓力或液壓加工，均可降低噪聲20-40dB。,從聲源上根治噪聲,,提高零部件加工精度和裝配質(zhì)量降低噪聲。 在機(jī)器運(yùn)行時(shí)，由于機(jī)件間的撞擊、摩擦或由于動(dòng)平衡不好，都會(huì)導(dǎo)致噪聲增大。 可采用提高零部件加工精度和機(jī)器裝配質(zhì)量，采用良好的潤(rùn)換、平時(shí)注意檢修等方法降低噪聲。 如一臺(tái)齒輪轉(zhuǎn)速為1000r/min的條件下，當(dāng)齒輪誤差從17um降為5um時(shí)，則其噪聲可降低8d

43、B。若將軸承滾珠加工精度提高一級(jí)，則軸承噪聲可降低10dB。,控制噪聲,,但就我國(guó)目前的技術(shù)水平、經(jīng)濟(jì)水平來看，無法將大多數(shù)設(shè)備的噪聲降低到人們滿意的程度，使得從聲源處控制噪聲難以實(shí)現(xiàn)，往往還需要在傳播途徑上采取噪聲控制措施。,總體設(shè)計(jì)上，采用“鬧靜分開”的原則，是控制噪聲較有效措施。 如：在城、鎮(zhèn)、產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)的規(guī)劃時(shí)，將機(jī)關(guān)、學(xué)校、科研院所與鬧市區(qū)分開；鬧市區(qū)與居民區(qū)分開；工廠與居民區(qū)分開；工廠的高噪聲車間與辦公室、宿舍分開；高噪聲機(jī)器與低噪聲機(jī)器分開。這樣噪聲在傳播中的自然衰減，可縮小噪聲的污染面。 因地制宜，利用地形、地物，如山丘、山坡、深塹或已有建筑設(shè)施來降低噪聲。 利用噪聲源的指向性

44、合理布置聲源位置，可使噪聲源指向無人或?qū)Π察o要求不高的地區(qū)。 利用綠化，改善環(huán)境的同時(shí)，降低噪聲。種植不同的疏密，使樹疏密級(jí)高低合理的配置，降噪。 直接采取聲學(xué)措施，如吸聲、隔聲等噪聲常用控制技術(shù)。,在噪聲傳播途徑上降低噪聲,,在其他技術(shù)措施無法控制噪聲時(shí)，個(gè)人防護(hù)仍是一種既經(jīng)濟(jì)又實(shí)用的有效方法。 常用的防聲用具有：佩戴耳塞、耳罩、防聲頭盔等。 主要是利用隔聲原理來阻擋噪聲傳入人耳， 以保護(hù)人的聽力，并能防止由噪聲引起的神經(jīng)、心血管、消化等系統(tǒng)的病癥。,在噪聲接受點(diǎn)采取防護(hù)措施,,幾種防噪聲用具的效果,,4.5 噪聲的控制原理和方法,4.5.1 噪聲控制的一般方法 4.5.2 吸聲處理 4.5

45、.3 隔聲 4.5.4 消聲器,,,室內(nèi)吸聲減噪量 吸聲系數(shù) 吸聲量A 廠房（硐室）吸聲減噪量的計(jì)算 吸聲材料和吸聲結(jié)構(gòu),,,4.5.2 吸聲處理,一般工礦車間和礦井硐室內(nèi)的表面多是一些堅(jiān)硬的、對(duì)聲音反射很強(qiáng)的材料，如混凝土的天花板、光滑的墻面和水泥地面。當(dāng)聲源發(fā)出噪聲時(shí)，對(duì)操作人員來講，除了聽到由聲源傳來的直達(dá)聲外，還可聽到由房間或硐室內(nèi)表面多次反射形成的反射聲。 直達(dá)聲和反射聲的疊加，加強(qiáng)了室內(nèi)噪聲的強(qiáng)度。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，同樣的聲源放在室內(nèi)和室外自由聲場(chǎng)相比較，由于室內(nèi)反射聲的作用，可以使室內(nèi)聲壓級(jí)提高幾個(gè)分貝。 如果在室內(nèi)天花板和墻壁或硐室內(nèi)表面裝飾吸聲材料或吸聲結(jié)構(gòu)，在空間懸掛吸聲體或裝飾吸

46、聲屏，聲源發(fā)出的噪聲碰到吸聲材料，部分聲能就被吸收，使反射聲能減弱。操作人員聽到的只是從聲源發(fā)出經(jīng)過最短距離達(dá)到的直達(dá)聲和被減弱的反射聲，這種降低噪聲的方法稱為吸聲處理。,吸聲原理和室內(nèi)吸聲減噪量,,4.5.2 吸聲處理,注意：吸聲處理只能吸收反射聲，對(duì)于直達(dá)聲沒有什么效果。所以只有當(dāng)反射聲占主導(dǎo)地位時(shí)才會(huì)有明顯的吸聲效果。,,4.5.2 吸聲處理,,,吸聲系數(shù),聲波在傳播中，當(dāng)遇到某些材料時(shí)，便有一部分聲能被反射，一部分聲能向材料內(nèi)部傳播并被吸收，一部分透過材料繼續(xù)向前傳播。入射聲能被反射得越少，表明材料的吸聲能力越好。材料的這種吸聲能力通常用吸聲系數(shù)來表示：,不同的材料具有不同的吸聲系數(shù)，

47、一般介于0-1之間。 吸聲材料對(duì)不同的頻率，具有不同的吸聲系數(shù)。在工程上，一般采用125、250、500、1000、2000、4000Hz的六個(gè)頻帶的吸聲系數(shù)的算術(shù)平均值，來表示某種吸聲材料的吸聲性能。 對(duì)于吸聲系數(shù)大于0.2的材料，稱為吸聲材料。,,4.5.2 吸聲處理,,吸聲量,吸聲系數(shù)只表明材料所具有的吸聲能力，而實(shí)際噪聲量的大小不僅與材料的吸聲系數(shù)有關(guān)，而且還與使用材料的面積有關(guān)。 對(duì)于吸聲系數(shù)為，面積為S(m2)的一塊材料，其吸聲量為A，單位m2。 A=S ,按定義，向著自由空間開著的1m2的窗戶所引起的聲吸 收就是1m2，如果某材料的吸聲系數(shù)為0.5，則該材料 的面

48、積為2m2時(shí)，所吸收的聲能才具有1m2的吸聲量。,4.5.2 吸聲處理,,廠房(硐室)吸聲減噪量的計(jì)算,室內(nèi)某點(diǎn)噪聲級(jí)大小的計(jì)算，不僅決定于聲源發(fā)出的直達(dá)聲的大小、還與從周壁反射回來的反射聲有關(guān)。即：聲源性質(zhì)、聲源所處位置、房間體積、形狀以及房間內(nèi)表面的吸聲條件，都會(huì)造成室內(nèi)各點(diǎn)噪聲級(jí)的差異。室內(nèi)某一控制點(diǎn)的聲壓級(jí)一般可表示為：,,房間內(nèi)某一控制點(diǎn)聲壓級(jí)，dB;,聲源的聲功率級(jí)，dB;,直達(dá)聲場(chǎng)的作用;,混響聲場(chǎng)的作用;,,,4.5.2 吸聲處理,,,S1,S2,S3Sn:各個(gè)不同材料的表面積;,a1,a2,a3an:各個(gè)不同材料的吸聲系數(shù);,r：某一控制點(diǎn)距聲源的距離，m; Q：聲源的指向性

49、因數(shù)。與聲源的指向特性及聲源放置的位置有關(guān)。 R：房間常數(shù)，單位為m2。是與房間的聲學(xué)特性有關(guān)的物理量。,S：房間的總面積; ：平均吸聲系數(shù),可見：房間內(nèi)表面作吸聲處理后的噪聲改變量?jī)H僅和房間常數(shù)R有關(guān)。,4.5.2 吸聲處理,,,,,假設(shè)a1，R1，Lp1分別為吸聲處理前的室內(nèi)平均吸聲系數(shù)，房間常數(shù)和聲壓級(jí)； a2，R2，Lp2分別為吸聲處理后的室內(nèi)平均吸聲系數(shù)，房間常數(shù)和聲壓級(jí)，則,,房間吸聲處理前該點(diǎn)聲壓級(jí)：,房間吸聲處理后該點(diǎn)聲壓級(jí)：,,吸聲處理前后該點(diǎn)噪聲降低量為：,4.5.2 吸聲處理,,,,,若在一個(gè)大的房間里該點(diǎn)在聲源附近位置上，則噪聲以直達(dá)聲為主， ，噪聲的降低量為：

50、,即吸聲處理對(duì)近場(chǎng)無降噪效果。,這一數(shù)值反映了在擴(kuò)散房間內(nèi)遠(yuǎn)離聲源處的最大吸聲減噪量。,,若該點(diǎn)與聲源相聚足夠遠(yuǎn)，噪聲以反射聲為主， ，此時(shí)噪聲降低值為：,,一般在具有直達(dá)聲和反射聲形成的穩(wěn)態(tài)聲場(chǎng)的房間內(nèi)，其平均吸聲減噪量可表示為：,,或,,,,4.5.2 吸聲處理,,,實(shí)際工程中測(cè)量室內(nèi)吸聲減噪效果常采用混響時(shí)間法，是利用反射聲衰減的時(shí)間長(zhǎng)短進(jìn)行計(jì)算。 混響時(shí)間：當(dāng)室內(nèi)聲能達(dá)到穩(wěn)態(tài)后，聲源突然停止發(fā)聲，衰減60dB所需的時(shí)間?；祉憰r(shí)間T60表示，單位為s。如聲源發(fā)出100dB聲音，從聲源停止發(fā)聲，降低到40dB所需時(shí)間。,大量試驗(yàn)表明，混響時(shí)間長(zhǎng)短與房間體積V和表面吸聲材料的吸聲量A有密

51、切關(guān)系，關(guān)系式為：,V房間的體積，m3； A房間吸聲量，m2。 混響時(shí)間T60與房間體積V成正比，與室內(nèi)吸聲量A成反比。,,,,對(duì)于一個(gè)形狀不太復(fù)雜的房間，當(dāng)體積已確定時(shí)，房間處理前后噪聲降低值由下式確定： T1、T2處理前后的混響時(shí)間。,4.5.2 吸聲處理,,總結(jié)以上噪聲降低值可寫成：,如果把室內(nèi)平均吸聲系數(shù)增加一倍，噪聲可降低3dB，若變化10倍，噪聲降低10dB。只有在原來房間的平均吸聲系數(shù)不大時(shí)，增加吸聲系數(shù)才有明顯效果。,,室內(nèi)聲學(xué)條件相對(duì)變化與噪聲降低量關(guān)系,室內(nèi)吸聲減噪量 吸聲材料和吸聲結(jié)構(gòu) 薄板共振吸聲結(jié)構(gòu) 穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu) 微穿孔板吸聲結(jié)構(gòu),,,4.5.2

52、 吸聲處理,4.5.2 吸聲處理,,吸聲材料都是什么樣子？ 吸聲機(jī)理是什么？ 不同頻率的吸聲效果一樣嗎？,4.5.2 吸聲處理,,吸聲材料都是一些多孔材料，如玻璃棉、礦渣棉、泡沫塑料、石棉絨、軟質(zhì)顯微板以及微孔吸聲磚等。 吸聲機(jī)理：當(dāng)聲波進(jìn)入材料的空隙內(nèi)，引起空隙間的空氣分子和纖維振動(dòng)，由于摩擦阻力和空氣的粘滯阻力及熱傳導(dǎo)等作用，使相當(dāng)一部分聲能變成熱能耗散掉，從而起到吸聲作用。 因此，多孔材料的內(nèi)部要求蓬松多孔，各孔之間要連通，同時(shí)這些連通的孔隙與外界還要連通。 多孔性吸聲材料對(duì)于高頻聲是非常有效的，但對(duì)于低頻來說，吸聲系數(shù)就低得多。若用加大厚度及容重，在背后設(shè)置空氣層等辦法，能夠改善低頻段

53、的吸聲性能，但這樣做往往不夠經(jīng)濟(jì)。 為了彌補(bǔ)多孔吸聲材料不足，常采用各種吸聲結(jié)構(gòu)來進(jìn)行吸聲處理。,吸聲結(jié)構(gòu),,薄板共振吸聲結(jié)構(gòu) 穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu) 微孔板吸聲結(jié)構(gòu),4.5.2 吸聲處理,,各種材料的宏觀圖片及其應(yīng)用照片 各種材料的優(yōu)缺點(diǎn),,把薄的金屬板、膠合板、塑料板甚至紙質(zhì)板材的周邊固定在框架上，背后設(shè)置一定深度的空氣層，就構(gòu)成薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)。 當(dāng)入射聲波射到板面，激勵(lì)板面振動(dòng)，從而引起薄板和空氣層這一系統(tǒng)振動(dòng)。將一部分聲能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎纳⒌簟．?dāng)入射聲波的頻率與板振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率一致時(shí)，就產(chǎn)生了共振，此時(shí)，所消耗的聲能最大。,薄板共振吸聲結(jié)構(gòu),由于多數(shù)薄板共振結(jié)構(gòu)的固有頻率都在低頻范圍之間

54、，所以，它能有效地吸收低頻聲。,,薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)的固有頻率可由下式計(jì)算：,薄板共振吸聲結(jié)構(gòu),,M薄板的面密度，kg/m2； D空氣層厚度，cm,增加薄板的面密度M或空氣層厚度D，可使薄板結(jié)構(gòu)的固有頻率降低，反之，則會(huì)提高。 實(shí)際中，單純用薄板與空氣層組成的薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)的吸聲系數(shù)不高，如果在薄板結(jié)構(gòu)的邊緣放置一些軟材料（海綿條、橡皮條、毛氈等）或在龍骨架四周粘貼一些多孔材料（玻璃棉、泡沫等）則可提高吸聲系數(shù)，改善吸聲性能，使吸聲系數(shù)的最大值向低頻方向移動(dòng)。,,穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)是把鋼板、鋁板或膠合板、塑料板等，以一定的孔徑和穿孔率在板上打孔，并在板后設(shè)置空氣層而構(gòu)成。 由于穿孔板上每個(gè)孔后

55、都有對(duì)應(yīng)空腔，當(dāng)入射聲波頻率和系統(tǒng)的共振頻率一致時(shí)，就激起共振。,穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu),穿孔板孔頸處空氣柱往復(fù)運(yùn)動(dòng)，速度、幅值達(dá)最大值，摩擦與阻尼也最大。此時(shí)，使聲能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮茏疃?，即消耗聲能最多?,穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)的共振頻率可表示為：,穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu),P穿孔率，即板上穿孔面積與板的總 面積的百分比，kg/m2； C聲速，m.s-1； h空腔深度，m； Lk小孔的有效頸長(zhǎng)。,板的穿孔面積越大，吸收的頻率越高； 空腔越深或頸口有效深度越長(zhǎng)，吸收的頻率越低。,,穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)：頻率選擇性強(qiáng)，即吸聲頻帶窄，僅在共振頻率附近才有較好的吸聲性能，偏離共振頻率，則吸聲效果明顯下降。 因

56、此，在實(shí)際應(yīng)用中，盡可能使消聲頻帶寬一些。 可在穿孔板空腔側(cè)加襯多孔吸聲材料或在空腔中填充多孔吸聲材料，大大改善穿孔板結(jié)構(gòu)的吸聲性能。,穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu),,穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu),加襯多孔吸聲材料后，吸收峰值變寬，不斷提高吸聲系數(shù)，而且使共振頻率稍向低頻移動(dòng)，移動(dòng)量在一個(gè)倍頻程內(nèi)。,,微穿孔板是近年發(fā)展起來的新型吸聲結(jié)構(gòu)，特別適用高溫、高速和潮濕等條件下的吸聲處理。 在板厚小于1mm的金屬板上鉆孔徑小于1mm的微孔，穿孔率在1%-5%之間，后部留有一定厚度的空氣層。 由于微孔中空氣的粘滯阻力，可以耗散入射的聲能，其吸聲系數(shù)和吸聲帶寬遠(yuǎn)大于穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)。 為了適應(yīng)吸收不同頻率噪聲的要求，常常作成

57、雙層或多層組合結(jié)構(gòu)。,微孔板吸聲結(jié)構(gòu),,微孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)的共振頻率可表示為：,P穿孔率，即板上穿孔面積與板的總 面積的百分比，kg/m2； C聲速，m.s-1； h空腔深度，m； Lk小孔的有效頸長(zhǎng)； PD/3修正值； D腔深。,優(yōu)點(diǎn)：清潔、美觀、輕便。特別適用在高速氣流的噪聲控制，用于消聲器結(jié)構(gòu)中具有消聲量大和良好的空氣動(dòng)力性能，因而為動(dòng)力機(jī)械中氣流噪聲控制提供了較好吸聲結(jié)構(gòu)。,微孔板吸聲結(jié)構(gòu),Lk=t+0.8d+PD/3,,為了吸收不同頻率的聲音，還將吸聲材料做成各種形狀的的空間吸聲體，懸掛在室內(nèi)頂棚上以達(dá)到吸聲的目的。 在吸聲處理上，還有一些其他的吸聲結(jié)構(gòu)可以采用，如薄膜吸聲結(jié)構(gòu)，簾

58、幕吸聲結(jié)構(gòu)以及吸聲尖劈等。,吸聲結(jié)構(gòu),4.5 噪聲的控制原理和方法,4.5.1 噪聲控制的一般方法 4.5.2 吸聲處理 4.5.3 隔聲(表示、結(jié)構(gòu)、罩與屏) 4.5.4 消聲器,,,,隔聲是噪聲控制工程中常用的一種重要技術(shù)措施。 隔聲原理：用隔聲結(jié)構(gòu)把噪聲源封閉起來，使噪聲局限在一個(gè)小的空間里，把這種隔聲結(jié)構(gòu)稱為隔聲罩；也可以把需要安靜的場(chǎng)所用隔聲結(jié)構(gòu)封閉起來，使外面的噪聲很少傳進(jìn)去，這稱為隔聲間；還可以在噪聲與受干擾的位置之間，設(shè)立用隔聲結(jié)構(gòu)做成的屏障，隔擋噪聲向接受點(diǎn)位置傳播，這稱為隔聲屏。 隔聲罩、隔聲間、隔聲屏是按隔聲原理設(shè)計(jì)制成的三種噪聲控制設(shè)備，在防噪中有廣泛的應(yīng)用。,隔聲結(jié)構(gòu)

59、,,隔聲材料與吸聲材料不同：吸聲是依靠組成材料的多孔性、柔軟性，使入射的聲波在材料的細(xì)孔中，由摩擦轉(zhuǎn)化為熱能而將聲能耗散掉。要求吸聲材料的表面上反射的聲能越少越好。 隔聲：靠材料的密實(shí)性、堅(jiān)實(shí)性，使聲波在隔聲結(jié)構(gòu)上反射，要求透過隔聲結(jié)構(gòu)的聲能越小越好。,隔聲結(jié)構(gòu),,隔聲材料一般用透聲系數(shù)、透聲損失來表示。 透聲系數(shù)： =EZ/Ei EZ透過墻體的聲能，Ei入射聲能 實(shí)際工程中，測(cè)定透聲系數(shù)不是很方便，故多用透聲損失TL表示，單位dB。 TL=10lg1/ 越小，TL越大，說明隔聲性能越好。 同一隔聲墻，對(duì)于不同頻率聲音，隔聲性能不同。在工程中，常用中心頻率為125、250、

60、500、1000、2000、4000Hz的六個(gè)倍頻程下的隔聲量相加，取其算術(shù)平均值表示某一隔墻的隔聲性能，稱為平均隔聲量。,隔聲結(jié)構(gòu),,質(zhì)量定律：當(dāng)聲波傳到墻的表面時(shí)，使墻體像“膜片”一樣的振動(dòng)，墻體質(zhì)量越大，其慣性阻力越大，就越不易振動(dòng)，聲音就很難傳過去，隔聲效果就好。 如果想提高單層密實(shí)均勻板材的隔聲量，可以增加厚度，但是不是越厚越好？ 提高隔聲量是有限的，而且會(huì)顯得很厚很笨重，不經(jīng)濟(jì)不現(xiàn)實(shí)。,隔聲結(jié)構(gòu),,實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，如果將單層隔聲結(jié)構(gòu)分成雙層或多層，在各層之間留出空氣層，或在空氣層中填充一些吸聲材料，往往可以突破質(zhì)量定律的限制，較大地提高隔聲量。 施工中需要注意的是，采用具有空氣層的夾層結(jié)

61、構(gòu)，在施工中不要把磚頭瓦塊丟進(jìn)夾層中間，以免在兩層墻之間形成聲橋或剛性連接，使隔聲效果大大降低；其次，這種夾層結(jié)構(gòu)的空氣層相當(dāng)于一個(gè)具有彈性的彈簧，在施工中，如果空氣層太薄，會(huì)把兩墻連接起來形成共振，大大影響墻體的隔聲效果。,隔聲結(jié)構(gòu),,隔聲罩：這是目前抑制機(jī)械噪聲的較好辦法，如柴油機(jī)、電動(dòng)機(jī)、空壓機(jī)、球磨機(jī)等可用隔聲罩降低噪聲。 一般機(jī)器設(shè)備用隔聲罩由罩板、阻尼涂料和吸聲層構(gòu)成，罩板采用1-3mm厚度鋼板或面密度較大的木質(zhì)纖維板。,隔聲結(jié)構(gòu),,罩殼采用金屬板時(shí)一定要涂以一定厚度的阻尼層，以提高金屬板在共振區(qū)和吻合效應(yīng)區(qū)的隔聲量。為達(dá)到一定的隔聲量，隔聲罩必須內(nèi)襯吸聲材料。 隔聲罩在實(shí)際加工中

62、，要注意隔聲罩的密封，否則稍有縫隙和孔洞將影響隔聲罩的 隔聲性能；隔聲罩不能與設(shè)備任何部分有剛性連接，如機(jī)器設(shè)備沒有隔振措施，則隔聲罩必須與設(shè)備地基采取隔振措施，不然固體聲的傳播，會(huì)使隔聲罩的實(shí)際效果下降；一般機(jī)器配有動(dòng)力源，加罩以后的散熱問題應(yīng)在設(shè)計(jì)中一并考慮，必要時(shí)應(yīng)采取通風(fēng)冷卻。,隔聲結(jié)構(gòu),,設(shè)計(jì)隔聲罩的隔聲量可用下式估算：,隔聲結(jié)構(gòu),,,隔聲罩的實(shí)際隔聲量，dB；,隔聲構(gòu)件平均隔聲量，dB；,罩內(nèi)表面的平均吸聲系數(shù)。,【例4.4】用2mm厚度鋼板做一隔聲罩。已知鋼板的傳聲損失TL=29dB，鋼板的平均吸聲系數(shù) =0.01。由于隔聲效果不理想變作了改進(jìn)，在隔聲罩內(nèi)作了吸聲處理，使平均吸

63、聲系數(shù)提高到 =0.6。改進(jìn)后隔聲罩的實(shí)際隔聲值提高了多少？,解：罩內(nèi)未作吸聲處理時(shí)，隔聲量TL1=29+10lg0.01=29-20=9 dB 罩內(nèi)做了吸聲處理后，隔聲量TL2=29+10lg0.6=29-2=27 dB 故，改進(jìn)后隔聲罩的實(shí)際隔聲量比改進(jìn)前提高了：27-9=18dB,隔聲罩內(nèi)壁進(jìn)行吸聲處理對(duì)隔聲罩的實(shí)際隔聲效果至關(guān)重要!,,隔聲結(jié)構(gòu),【例4.5】一隔聲罩，面積S=10m2，透聲系數(shù)1=10-5，現(xiàn)開一通風(fēng)口散熱，面積S2=0.1m2，透聲系數(shù)2=1，計(jì)算因開通風(fēng)口隔聲量下降多少？,解：隔聲罩在未開孔時(shí)的隔聲量TL1為： 隔聲罩開孔后的隔聲量TL2為：

64、由此可見，罩體因有0.1m2孔洞可使隔聲量下降30dB，因此，因?yàn)樯峄蚬艿劳ㄟ^墻而需要開孔時(shí)，應(yīng)分別采取消聲措施。,,隔聲結(jié)構(gòu),,,綜合隔聲量的計(jì)算,任何一種隔聲間都是由墻、門、窗三者組成，三者的隔聲材料不同，故需要計(jì)算隔聲間的綜合隔聲量。,步驟： 選擇組成墻、門、窗的材料，查出各自隔聲量TL，求出各自透聲系數(shù)：,,計(jì)算綜合隔聲量：,計(jì)算組成墻、門、窗的面積S1、S2、S3； 計(jì)算隔聲間綜合透聲系數(shù)；,,,,隔聲結(jié)構(gòu),,【例4.6】設(shè)計(jì)一隔聲間，墻隔聲量TL=20dB，面積S1=8m2，門隔聲量TL=10dB，面積S2=2m2，求隔聲間綜合聲量多少？,解：綜合透聲系數(shù)為：,若墻隔聲量從20d

65、B提高到50dB，其他情況不變，則綜合隔聲量達(dá)17dB，僅提高1.5dB； 若門隔聲量由10dB提高到15dB，其他情況不變，則綜合隔聲量達(dá)18.4dB，提高2.9dB。,總之，隔聲間有門、窗、墻時(shí)，其綜合隔聲量取決于隔聲量較低的門和窗，要提高綜合隔聲量，只有改變門和窗的材料和結(jié)構(gòu)，提高門和窗的隔聲量，若提高墻的隔聲量，其結(jié)果是花錢多收效不大。 在隔聲間對(duì)于結(jié)構(gòu)上的孔洞縫隙必須進(jìn)行密封處理，否則隔聲效果大大降低，若需開通風(fēng)口散熱時(shí)，必須安裝消聲器。,,隔聲結(jié)構(gòu),隔聲罩或隔聲間能把噪聲源與接受點(diǎn)完全隔開，在控制噪聲上是很有效的。但在有操作、維護(hù)、散熱或廠房?jī)?nèi)有吊車作業(yè)時(shí)，不宜用全封閉性隔聲措施

66、，此時(shí)，可考慮用隔聲屏來降低接受點(diǎn)的噪聲。 隔聲屏：用隔聲結(jié)構(gòu)做成屏障，放在噪聲源與接受點(diǎn)之間，利用屏障攔擋噪聲直接向接受點(diǎn)輻射的一種降噪措施。,因聲波在傳播中遇到障礙具繞射特性，故隔聲屏的降噪效果有限。,高頻音波長(zhǎng)短，繞射能力差，隔聲屏效果顯著；低頻聲波長(zhǎng)，繞射能力強(qiáng)，故效果有限。 隔聲屏具有不妨礙機(jī)器散熱和工人檢修、維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，因此，它幾乎在防治各種機(jī)器設(shè)備噪聲上都可采用。,,隔聲屏減噪量的計(jì)算,在自由聲場(chǎng)中，聲源為點(diǎn)聲源，并假設(shè)隔聲屏的橫側(cè)沒有繞射發(fā)生，根據(jù)幾何聲學(xué)理論，可繪出圖4-28。 圖中縱坐標(biāo)為噪聲衰減量，橫坐標(biāo)是菲涅爾數(shù)N。N是描述聲波在傳播中繞射性能的一個(gè)量，由路徑差和聲波頻率來確定。 可用下式表示：,N借用光學(xué)上的菲涅爾數(shù)，無量綱。 設(shè)置屏障前后的聲傳播路徑差，cm。,,【例4.7】按圖4-29所示的條件，求屏障的衰減量。,解：首先計(jì)算各倍頻程中心頻率的相應(yīng)波長(zhǎng)，再計(jì)算屏障設(shè)置前后路徑差和菲涅爾數(shù)N，最后利用圖4-28便可求得各倍頻帶的衰減量，如表4-15所示。,隔聲屏減噪量的計(jì)算,,,噪聲控制,前面兩種：吸聲、隔聲，要求把聲源密閉起來，否則效果不佳。 如果有一