《工业噪声的危害及控制.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工业噪声的危害及控制.ppt（113页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、工业卫生工业卫生电子教案电子教案主讲人：裴晓东主讲人：裴晓东2008年年3月月24日日电话：电话：13776773183Email：3/2/20233/2/20231 1主要参考书主要参考书n n采采采采矿矿矿矿工工工工业业业业卫卫卫卫生生生生学学学学，王王王王秉秉秉秉权权权权编编编编，中中中中国国国国矿矿矿矿业业业业大大大大学学学学出版社，出版社，出版社，出版社，1991199119911991年年年年8 8 8 8月；月；月；月；n n工工工工业业业业卫卫卫卫生生生生与与与与职职职职业业业业病病病病学学学学，王王王王世世世世俊俊俊俊主主主主编编编编，化化化化学学学学工工工工业出版社，业出版
2、社，业出版社，业出版社，1990199019901990年；年；年；年；n n煤煤煤煤矿矿矿矿安安安安全全全全手手手手册册册册第第第第12121212篇篇篇篇：矿矿矿矿山山山山救救救救护护护护；第第第第13131313篇篇篇篇：工工工工业业业业卫卫卫卫生生生生及及及及劳劳劳劳动动动动保保保保护护护护，赵赵赵赵全全全全福福福福等等等等主主主主编编编编，煤煤煤煤炭炭炭炭工工工工业出版社，业出版社，业出版社，业出版社，1991199119911991年；年；年；年；n n工工工工业业业业防防防防毒毒毒毒技技技技术术术术，袁袁袁袁昌昌昌昌明明明明等等等等编编编编著著著著，冶冶冶冶金金金金工工工工业业业
3、业出出出出版社，版社，版社，版社，2006200620062006年年年年6 6 6 6月第月第月第月第1 1 1 1版；版；版；版；n n工业卫生工业卫生工业卫生工业卫生讲义讲义讲义讲义，左树勋编，左树勋编，左树勋编，左树勋编，2002200220022002年年年年8 8 8 8月；月；月；月；3/2/20233/2/20232 24.1 前言前言4.2 声波的基本性质声波的基本性质4.3 噪声的量度、测定方法及分级标准噪声的量度、测定方法及分级标准4.4 噪声的危害及与安全生产的关系噪声的危害及与安全生产的关系4.5 控制噪声的基本方法控制噪声的基本方法第第4 4讲讲 工业噪声的危害及控
4、制工业噪声的危害及控制3/2/20233/2/20233 34.1 前言前言4.1.1 4.1.1 噪声的定义噪声的定义n n物理学定义：物理学定义：物理学定义：物理学定义：各种频率和声强的声音杂乱无章的各种频率和声强的声音杂乱无章的各种频率和声强的声音杂乱无章的各种频率和声强的声音杂乱无章的组合；组合；组合；组合；即噪声是由各种不同频率和不同强度的声音无规则组合即噪声是由各种不同频率和不同强度的声音无规则组合即噪声是由各种不同频率和不同强度的声音无规则组合即噪声是由各种不同频率和不同强度的声音无规则组合而成的；而成的；而成的；而成的；（噪声（噪声（噪声（噪声音乐）音乐）音乐）音乐）n n生理
5、和心理学定义：生理和心理学定义：生理和心理学定义：生理和心理学定义：凡是人们不需要的、使人受凡是人们不需要的、使人受凡是人们不需要的、使人受凡是人们不需要的、使人受到干扰的声音都叫噪声；到干扰的声音都叫噪声；到干扰的声音都叫噪声；到干扰的声音都叫噪声；4.1.2 4.1.2 噪声的分类及特点噪声的分类及特点n n工业噪声工业噪声工业噪声工业噪声劳动保护（工业卫生）的研究重点；劳动保护（工业卫生）的研究重点；劳动保护（工业卫生）的研究重点；劳动保护（工业卫生）的研究重点；n n交通噪声；交通噪声；交通噪声；交通噪声；n n生活噪声；生活噪声；生活噪声；生活噪声；3/2/20233/2/20234
6、 4n n噪声的特点：噪声的特点：噪声的特点：噪声的特点：局部性局部性局部性局部性扩散距离有限；扩散距离有限；扩散距离有限；扩散距离有限；分散性分散性分散性分散性几乎存在于人类所有的生活空间；几乎存在于人类所有的生活空间；几乎存在于人类所有的生活空间；几乎存在于人类所有的生活空间；暂时性暂时性暂时性暂时性不积累，不持久；不积累，不持久；不积累，不持久；不积累，不持久；n n在噪声控制中，应充分利用这些特点；在噪声控制中，应充分利用这些特点；4.1.3 4.1.3 噪声的危害噪声的危害n n在全世界范围内，在全世界范围内，在全世界范围内，在全世界范围内，噪声噪声噪声噪声已经成为危害人类健康的重已
7、经成为危害人类健康的重已经成为危害人类健康的重已经成为危害人类健康的重要因素，早在上世纪要因素，早在上世纪要因素，早在上世纪要因素，早在上世纪60606060年代，就被列为年代，就被列为年代，就被列为年代，就被列为全球三大公全球三大公全球三大公全球三大公害之一；害之一；害之一；害之一；即空气污染、水污染和即空气污染、水污染和即空气污染、水污染和即空气污染、水污染和噪声污染；噪声污染；噪声污染；噪声污染；4.1 前言（续）前言（续）3/2/20233/2/20235 5n n噪声对人体的危害很大，长时间处在强烈的噪声环境噪声对人体的危害很大，长时间处在强烈的噪声环境噪声对人体的危害很大，长时间处
8、在强烈的噪声环境噪声对人体的危害很大，长时间处在强烈的噪声环境中，会引起听觉能力的下降，直至引起噪声性耳聋；中，会引起听觉能力的下降，直至引起噪声性耳聋；中，会引起听觉能力的下降，直至引起噪声性耳聋；中，会引起听觉能力的下降，直至引起噪声性耳聋；特强的噪声还会引起人耳的外伤，甚至耳膜被击穿而特强的噪声还会引起人耳的外伤，甚至耳膜被击穿而特强的噪声还会引起人耳的外伤，甚至耳膜被击穿而特强的噪声还会引起人耳的外伤，甚至耳膜被击穿而出血；出血；出血；出血；n n噪声还能损害人的整个机体，使人的血压升高，呼吸噪声还能损害人的整个机体，使人的血压升高，呼吸噪声还能损害人的整个机体，使人的血压升高，呼吸噪
9、声还能损害人的整个机体，使人的血压升高，呼吸和脉搏加快，胃液含酸量减少，消化能力减弱等；和脉搏加快，胃液含酸量减少，消化能力减弱等；和脉搏加快，胃液含酸量减少，消化能力减弱等；和脉搏加快，胃液含酸量减少，消化能力减弱等；胃溃疡的发病率，在高噪声条件下比在安静条件下高胃溃疡的发病率，在高噪声条件下比在安静条件下高胃溃疡的发病率，在高噪声条件下比在安静条件下高胃溃疡的发病率，在高噪声条件下比在安静条件下高5 5 5 5倍；倍；倍；倍；n n噪声易使人发生注意力分散、失眠、头疼、神经紧张噪声易使人发生注意力分散、失眠、头疼、神经紧张噪声易使人发生注意力分散、失眠、头疼、神经紧张噪声易使人发生注意力分
10、散、失眠、头疼、神经紧张等神经系统症状；等神经系统症状；等神经系统症状；等神经系统症状；n n噪声的掩蔽效应噪声的掩蔽效应噪声的掩蔽效应噪声的掩蔽效应使作业人员听不到信号或事故的前兆使作业人员听不到信号或事故的前兆使作业人员听不到信号或事故的前兆使作业人员听不到信号或事故的前兆声响，导致事故危险性增加，劳动生产率也降低；声响，导致事故危险性增加，劳动生产率也降低；声响，导致事故危险性增加，劳动生产率也降低；声响，导致事故危险性增加，劳动生产率也降低；例如，机械振动、摩擦、撞击以及气流扰动而产生的噪声；例如，机械振动、摩擦、撞击以及气流扰动而产生的噪声；例如，机械振动、摩擦、撞击以及气流扰动而产
11、生的噪声；例如，机械振动、摩擦、撞击以及气流扰动而产生的噪声；3/2/20233/2/20236 64.1 前言（续）前言（续）4.1.4 4.1.4 研究与控制噪声的意义研究与控制噪声的意义n n随着工业机械化程度的日益提高，机器的功率越随着工业机械化程度的日益提高，机器的功率越随着工业机械化程度的日益提高，机器的功率越随着工业机械化程度的日益提高，机器的功率越来越大，机器的转速越来越高，噪声危害日益严来越大，机器的转速越来越高，噪声危害日益严来越大，机器的转速越来越高，噪声危害日益严来越大，机器的转速越来越高，噪声危害日益严重；重；重；重；n n特别是在一些重型机械行业、钢铁企业和特别是在
12、一些重型机械行业、钢铁企业和特别是在一些重型机械行业、钢铁企业和特别是在一些重型机械行业、钢铁企业和广泛采广泛采广泛采广泛采用压气动力设备的机械化矿井中，用压气动力设备的机械化矿井中，用压气动力设备的机械化矿井中，用压气动力设备的机械化矿井中，噪声控制就显噪声控制就显噪声控制就显噪声控制就显得更为重要；得更为重要；得更为重要；得更为重要；n n控制噪声控制噪声控制噪声控制噪声保护劳动者身心健康保护劳动者身心健康保护劳动者身心健康保护劳动者身心健康提高劳动生产提高劳动生产提高劳动生产提高劳动生产率、减少事故发生率、减少事故发生率、减少事故发生率、减少事故发生保障生产安全保障生产安全保障生产安全保
13、障生产安全3/2/20233/2/20237 74.2 声波的基本性质声波的基本性质4.2.1 4.2.1 声波的产生与类型声波的产生与类型n n声波的传播必须有两个条件：声波的传播必须有两个条件：声波的传播必须有两个条件：声波的传播必须有两个条件：一是要有振动的物体；一是要有振动的物体；一是要有振动的物体；一是要有振动的物体；n n这个做机械振动的物体称为这个做机械振动的物体称为这个做机械振动的物体称为这个做机械振动的物体称为声源；声源；声源；声源；二是要有能够传播声波的媒质；二是要有能够传播声波的媒质；二是要有能够传播声波的媒质；二是要有能够传播声波的媒质；n n这个声波存在并传播的弹性媒
14、质空间称为这个声波存在并传播的弹性媒质空间称为这个声波存在并传播的弹性媒质空间称为这个声波存在并传播的弹性媒质空间称为声场；声场；声场；声场；n n声波的类型：声波的类型：声波的类型：声波的类型：1 1 1 1、按介质质点振动方向与声波传播方向的关系分为：按介质质点振动方向与声波传播方向的关系分为：按介质质点振动方向与声波传播方向的关系分为：按介质质点振动方向与声波传播方向的关系分为：n n纵波纵波纵波纵波二者一致（声波在空气中）二者一致（声波在空气中）二者一致（声波在空气中）二者一致（声波在空气中）n n横波横波横波横波二者垂直（声波沿液体和固体表面传播时）二者垂直（声波沿液体和固体表面传播
15、时）二者垂直（声波沿液体和固体表面传播时）二者垂直（声波沿液体和固体表面传播时）n n在噪声控制中，主要研究纵波；在噪声控制中，主要研究纵波；在噪声控制中，主要研究纵波；在噪声控制中，主要研究纵波；3/2/20233/2/20238 8n n声波的类型：声波的类型：声波的类型：声波的类型：2 2 2 2、按发生时间分、按发生时间分、按发生时间分、按发生时间分：n n连续波连续波连续波连续波机械的连续振动；机械的连续振动；机械的连续振动；机械的连续振动；n n脉冲波脉冲波脉冲波脉冲波放炮、打桩等；放炮、打桩等；放炮、打桩等；放炮、打桩等；3 3 3 3、按声波的空间位置（波阵面形状）分：、按声波
16、的空间位置（波阵面形状）分：、按声波的空间位置（波阵面形状）分：、按声波的空间位置（波阵面形状）分：n n平面波平面波平面波平面波波阵面是平面，由平面声源产生；波阵面是平面，由平面声源产生；波阵面是平面，由平面声源产生；波阵面是平面，由平面声源产生；n n球面波球面波球面波球面波波阵面是球面，由点声源产生；波阵面是球面，由点声源产生；波阵面是球面，由点声源产生；波阵面是球面，由点声源产生；n n柱面波柱面波柱面波柱面波波阵面是柱面，由线声源产生；波阵面是柱面，由线声源产生；波阵面是柱面，由线声源产生；波阵面是柱面，由线声源产生；图图图图3 3 3 31 1 1 1、几种声波的波阵面及声线、几种
17、声波的波阵面及声线、几种声波的波阵面及声线、几种声波的波阵面及声线3/2/20233/2/20239 94.2 声波的基本性质（续）声波的基本性质（续）4.2.2 4.2.2 声波的物理参数声波的物理参数n n人耳的听力范围是人耳的听力范围是人耳的听力范围是人耳的听力范围是2020202020000Hz20000Hz20000Hz20000Hz；1 1、声波的波长、频率和声速、声波的波长、频率和声速2 2、声波的声压（、声波的声压（P P）n n物体的振动引起空气中质点的疏密变化，这种变物体的振动引起空气中质点的疏密变化，这种变物体的振动引起空气中质点的疏密变化，这种变物体的振动引起空气中质点
18、的疏密变化，这种变化将引起空气静压（静压强）的起伏变化，我们化将引起空气静压（静压强）的起伏变化，我们化将引起空气静压（静压强）的起伏变化，我们化将引起空气静压（静压强）的起伏变化，我们称这个变化量为称这个变化量为称这个变化量为称这个变化量为声压声压声压声压；声压的单位就是压强的单位，在国际单位制中，声压的声压的单位就是压强的单位，在国际单位制中，声压的声压的单位就是压强的单位，在国际单位制中，声压的声压的单位就是压强的单位，在国际单位制中，声压的基本单位是帕，辅助单位是微巴，基本单位是帕，辅助单位是微巴，基本单位是帕，辅助单位是微巴，基本单位是帕，辅助单位是微巴，barbarbarbar；在
19、描述声波的所有物理量中，声压在描述声波的所有物理量中，声压在描述声波的所有物理量中，声压在描述声波的所有物理量中，声压P P P P是最容易测量得到是最容易测量得到是最容易测量得到是最容易测量得到的，且通过的，且通过的，且通过的，且通过P P P P和频率可求出其他所有物理参量；和频率可求出其他所有物理参量；和频率可求出其他所有物理参量；和频率可求出其他所有物理参量；因此在因此在因此在因此在声波（噪声）研究中，声压声波（噪声）研究中，声压声波（噪声）研究中，声压声波（噪声）研究中，声压P P P P是最关键的一个量；是最关键的一个量；是最关键的一个量；是最关键的一个量；3/2/20233/2/
20、20231010n n声波是正弦波，其声压也有瞬时值、最大值、有声波是正弦波，其声压也有瞬时值、最大值、有声波是正弦波，其声压也有瞬时值、最大值、有声波是正弦波，其声压也有瞬时值、最大值、有效值等概念，其关系与电工学中描述电压的公式效值等概念，其关系与电工学中描述电压的公式效值等概念，其关系与电工学中描述电压的公式效值等概念，其关系与电工学中描述电压的公式一样，即：一样，即：一样，即：一样，即：n n其中其中其中其中P P P Pm m m m是声压幅值，是声压幅值，是声压幅值，是声压幅值，P P P Pe e e e是有效声压；是有效声压；是有效声压；是有效声压；n n对人耳起作用的是有效声
21、压对人耳起作用的是有效声压对人耳起作用的是有效声压对人耳起作用的是有效声压P P P Pe e e e；n n与电压相似，如不特别强调，我们所提及的声压值或仪表与电压相似，如不特别强调，我们所提及的声压值或仪表与电压相似，如不特别强调，我们所提及的声压值或仪表与电压相似，如不特别强调，我们所提及的声压值或仪表测得的声压值测得的声压值测得的声压值测得的声压值均是指有效声压；均是指有效声压；均是指有效声压；均是指有效声压；3/2/20233/2/20231111n n声压对人耳的作用：声压对人耳的作用：声压对人耳的作用：声压对人耳的作用：声压的大小直接反映声波的强弱；声压的大小直接反映声波的强弱；
22、声压的大小直接反映声波的强弱；声压的大小直接反映声波的强弱；声压愈大，人耳听起来愈响，反之则愈小；声压愈大，人耳听起来愈响，反之则愈小；声压愈大，人耳听起来愈响，反之则愈小；声压愈大，人耳听起来愈响，反之则愈小；人耳能听到的最低声压界限叫人耳能听到的最低声压界限叫人耳能听到的最低声压界限叫人耳能听到的最低声压界限叫闻阈；闻阈；闻阈；闻阈；n n正常人的闻阈声压约为正常人的闻阈声压约为正常人的闻阈声压约为正常人的闻阈声压约为2 2 2 2101010105 5 5 5PaPaPaPa；能使人耳产生疼痛感觉的声压界限叫能使人耳产生疼痛感觉的声压界限叫能使人耳产生疼痛感觉的声压界限叫能使人耳产生疼痛
23、感觉的声压界限叫痛阈；痛阈；痛阈；痛阈；n n正常人的痛阈声压为正常人的痛阈声压为正常人的痛阈声压为正常人的痛阈声压为20Pa20Pa20Pa20Pa；n n如果声压再提高，会导致人耳鼓膜破裂出血，造成如果声压再提高，会导致人耳鼓膜破裂出血，造成如果声压再提高，会导致人耳鼓膜破裂出血，造成如果声压再提高，会导致人耳鼓膜破裂出血，造成耳聋；耳聋；耳聋；耳聋；下面是几个声压实例：下面是几个声压实例：下面是几个声压实例：下面是几个声压实例：n n正常说话声正常说话声正常说话声正常说话声 0.010.010.010.010.1 Pa0.1 Pa0.1 Pa0.1 Pan n交响乐交响乐交响乐交响乐 0
24、.3 Pa0.3 Pa0.3 Pa0.3 Pan n喷气发动机（距喷口喷气发动机（距喷口喷气发动机（距喷口喷气发动机（距喷口5m5m5m5m）约约约约100 Pa100 Pa100 Pa100 Pa，会导致爆震性耳聋；，会导致爆震性耳聋；，会导致爆震性耳聋；，会导致爆震性耳聋；3/2/20233/2/20231212n n从闻阈声压到痛阈声压的绝对值之比是从闻阈声压到痛阈声压的绝对值之比是从闻阈声压到痛阈声压的绝对值之比是从闻阈声压到痛阈声压的绝对值之比是0.00002:200.00002:200.00002:200.00002:201:1:1:1:10106 6 n n这说明人耳的听觉范围是
25、非常广的，这说明人耳的听觉范围是非常广的，这说明人耳的听觉范围是非常广的，这说明人耳的听觉范围是非常广的，声学工程中，声学工程中，声学工程中，声学工程中，由于声压值变化范围太大，所以直接用声压来衡量由于声压值变化范围太大，所以直接用声压来衡量由于声压值变化范围太大，所以直接用声压来衡量由于声压值变化范围太大，所以直接用声压来衡量声音的大小不很方便，声学工程中多声音的大小不很方便，声学工程中多声音的大小不很方便，声学工程中多声音的大小不很方便，声学工程中多采用采用采用采用声压级声压级声压级声压级作作作作为计量单位，为计量单位，为计量单位，为计量单位，其定义为：其定义为：其定义为：其定义为：n n
26、其中其中其中其中L L L LP P P P声压级，声压级，声压级，声压级，dBdBdBdB；P P P P实际声压，实际声压，实际声压，实际声压，PaPaPaPa；P P P P0 0 0 0基准声压，基准声压，基准声压，基准声压，P P P P0 0 0 02 2 2 2101010105 5 5 5PaPaPaPa；3/2/20233/2/202313133 3、声波的声能密度、声强和声功率、声波的声能密度、声强和声功率n n声场是一种能量场，其大小可用声场是一种能量场，其大小可用声场是一种能量场，其大小可用声场是一种能量场，其大小可用声能密度声能密度声能密度声能密度表示；表示；表示；表
27、示；声波的能量称为声能量，声波的全能量为其动能与位能声波的能量称为声能量，声波的全能量为其动能与位能声波的能量称为声能量，声波的全能量为其动能与位能声波的能量称为声能量，声波的全能量为其动能与位能之和，单位为之和，单位为之和，单位为之和，单位为J J J J；单位体积声场内的声能量称为声能密度，记作单位体积声场内的声能量称为声能密度，记作单位体积声场内的声能量称为声能密度，记作单位体积声场内的声能量称为声能密度，记作，其单，其单，其单，其单位为位为位为位为J/mJ/mJ/mJ/m3 3 3 3；n n 也是按振动周期变化的量也是按振动周期变化的量也是按振动周期变化的量也是按振动周期变化的量；n
28、 n式式式式3 3 3 312121212是一个普适公式，它代表是一个普适公式，它代表是一个普适公式，它代表是一个普适公式，它代表单位体积内声能密度的瞬时值；单位体积内声能密度的瞬时值；单位体积内声能密度的瞬时值；单位体积内声能密度的瞬时值；n n平均声能密度：平均声能密度：平均声能密度：平均声能密度：3/2/20233/2/20231414n n声功率和声强声功率和声强单位时间内通过垂直于声传播方向上的面积为单位时间内通过垂直于声传播方向上的面积为单位时间内通过垂直于声传播方向上的面积为单位时间内通过垂直于声传播方向上的面积为S S S S的的的的平均声能量就称为平均声能量就称为平均声能量就
29、称为平均声能量就称为平均声能量流平均声能量流平均声能量流平均声能量流或称为或称为或称为或称为平均声功平均声功平均声功平均声功率；率；率；率；声强声强声强声强又称平均声能量流密度，又称平均声能量流密度，又称平均声能量流密度，又称平均声能量流密度，通过垂直于声通过垂直于声通过垂直于声通过垂直于声传播方向的单位面积上的平均声能量流；传播方向的单位面积上的平均声能量流；传播方向的单位面积上的平均声能量流；传播方向的单位面积上的平均声能量流；n n声强是有方向的量，它的指向就是声传播的方向；声强是有方向的量，它的指向就是声传播的方向；声强是有方向的量，它的指向就是声传播的方向；声强是有方向的量，它的指向
30、就是声传播的方向；3/2/20233/2/202315154.2 声波的基本性质（续）声波的基本性质（续）4.2.3 4.2.3 声波的反射、折射与绕射声波的反射、折射与绕射n n当声波从一种媒质传播到另外一种媒质时，当声波从一种媒质传播到另外一种媒质时，当声波从一种媒质传播到另外一种媒质时，当声波从一种媒质传播到另外一种媒质时，在两在两在两在两种媒质的分界面上，声波的传播方向要发生变化，种媒质的分界面上，声波的传播方向要发生变化，种媒质的分界面上，声波的传播方向要发生变化，种媒质的分界面上，声波的传播方向要发生变化，产生反射和折射现象；产生反射和折射现象；产生反射和折射现象；产生反射和折射现
31、象；n n原因：原因：原因：原因：两种媒质的声阻抗不两种媒质的声阻抗不两种媒质的声阻抗不两种媒质的声阻抗不同所致；同所致；同所致；同所致；n n与光不同的是，声波在传播过程与光不同的是，声波在传播过程与光不同的是，声波在传播过程与光不同的是，声波在传播过程中还有中还有中还有中还有绕射现象，绕射现象，绕射现象，绕射现象，且频率越低，且频率越低，且频率越低，且频率越低，绕射能力越强；绕射能力越强；绕射能力越强；绕射能力越强；n n有实用意义，有实用意义，有实用意义，有实用意义，如隔声墙的设计；如隔声墙的设计；如隔声墙的设计；如隔声墙的设计；3/2/20233/2/202316164.2 声波的基本
32、性质（续）声波的基本性质（续）4.2.4 4.2.4 声波的干涉与声驻波声波的干涉与声驻波n n几列声波同在同一媒质中传播时，这些声波在相几列声波同在同一媒质中传播时，这些声波在相几列声波同在同一媒质中传播时，这些声波在相几列声波同在同一媒质中传播时，这些声波在相遇以后仍能保持其特性，沿原来方向继续传播；遇以后仍能保持其特性，沿原来方向继续传播；遇以后仍能保持其特性，沿原来方向继续传播；遇以后仍能保持其特性，沿原来方向继续传播；例如当几种乐器合奏时，仍能区分出各个乐器的声音；例如当几种乐器合奏时，仍能区分出各个乐器的声音；例如当几种乐器合奏时，仍能区分出各个乐器的声音；例如当几种乐器合奏时，仍
33、能区分出各个乐器的声音；n n但在几列声波相遇处，质点的振动就等于各列声但在几列声波相遇处，质点的振动就等于各列声但在几列声波相遇处，质点的振动就等于各列声但在几列声波相遇处，质点的振动就等于各列声波在该处振动的叠加，这就是波在该处振动的叠加，这就是波在该处振动的叠加，这就是波在该处振动的叠加，这就是声波的叠加原理；声波的叠加原理；声波的叠加原理；声波的叠加原理；1 1、声波的干涉、声波的干涉n n若在同一媒质中同时传播几列声波，当这几列声波的若在同一媒质中同时传播几列声波，当这几列声波的若在同一媒质中同时传播几列声波，当这几列声波的若在同一媒质中同时传播几列声波，当这几列声波的频率相同，且有
34、固定的相位差，则它们在频率相同，且有固定的相位差，则它们在频率相同，且有固定的相位差，则它们在频率相同，且有固定的相位差，则它们在叠加时就会叠加时就会叠加时就会叠加时就会产生波的干涉现象：产生波的干涉现象：产生波的干涉现象：产生波的干涉现象：使声场中某些点处的振动加强，使声场中某些点处的振动加强，使声场中某些点处的振动加强，使声场中某些点处的振动加强，某些点处的振动减弱某些点处的振动减弱某些点处的振动减弱某些点处的振动减弱；3/2/20233/2/202317172 2、声驻波、声驻波n n声驻波是干涉现象的特例；声驻波是干涉现象的特例；声驻波是干涉现象的特例；声驻波是干涉现象的特例；若在同一
35、媒质中两列平面声波的声压幅值相同、频率相若在同一媒质中两列平面声波的声压幅值相同、频率相若在同一媒质中两列平面声波的声压幅值相同、频率相若在同一媒质中两列平面声波的声压幅值相同、频率相等，等，等，等，而传播的方向相反，而传播的方向相反，而传播的方向相反，而传播的方向相反，则由叠加原理合成的声波称为则由叠加原理合成的声波称为则由叠加原理合成的声波称为则由叠加原理合成的声波称为驻波；驻波；驻波；驻波；3 3、不相干波、不相干波n n若在同一媒质中两列声波的频率和相位没有固定若在同一媒质中两列声波的频率和相位没有固定若在同一媒质中两列声波的频率和相位没有固定若在同一媒质中两列声波的频率和相位没有固定
36、的关系而带有随机性，这种波称为的关系而带有随机性，这种波称为的关系而带有随机性，这种波称为的关系而带有随机性，这种波称为不相干波；不相干波；不相干波；不相干波；n n噪声一般是不相干波；噪声一般是不相干波；噪声一般是不相干波；噪声一般是不相干波；3/2/20233/2/202318184.2 声波的基本性质（续）声波的基本性质（续）4.2.5 4.2.5 声波辐射的指向性声波辐射的指向性n n声源在不同的方向上具有不同的声辐射本领，声源在不同的方向上具有不同的声辐射本领，声源在不同的方向上具有不同的声辐射本领，声源在不同的方向上具有不同的声辐射本领，我我我我们把声源的这种性质称为们把声源的这种
37、性质称为们把声源的这种性质称为们把声源的这种性质称为声源的指向特性；声源的指向特性；声源的指向特性；声源的指向特性；把任一方向上的声强和等距离的平均声强之比值定义为把任一方向上的声强和等距离的平均声强之比值定义为把任一方向上的声强和等距离的平均声强之比值定义为把任一方向上的声强和等距离的平均声强之比值定义为指向性因数，以指向性因数，以指向性因数，以指向性因数，以Q Q Q Q表示；（描述了声波的指向特性）表示；（描述了声波的指向特性）表示；（描述了声波的指向特性）表示；（描述了声波的指向特性）有时还用有时还用有时还用有时还用dBdBdBdB来表示指向性因数，来表示指向性因数，来表示指向性因数，
38、来表示指向性因数，以以以以G G G G表示，称指向性指数；表示，称指向性指数；表示，称指向性指数；表示，称指向性指数；显然，无指向性时显然，无指向性时显然，无指向性时显然，无指向性时Q Q Q Q1 1 1 1，G G G G0 0 0 0；n n噪声大多属于无指向性声源；噪声大多属于无指向性声源；噪声大多属于无指向性声源；噪声大多属于无指向性声源；n n但排气（风）口的空气动力性噪声具有指向性；但排气（风）口的空气动力性噪声具有指向性；但排气（风）口的空气动力性噪声具有指向性；但排气（风）口的空气动力性噪声具有指向性；3/2/20233/2/202319194.3 噪声的量度、测定方法及分
39、级标准噪声的量度、测定方法及分级标准4.3.1 4.3.1 噪声的量度噪声的量度n n声音性质的三要素声音性质的三要素:响度：响度：响度：响度：声强的大小；声强的大小；声强的大小；声强的大小；音调：音调：音调：音调：频率高低；频率高低；频率高低；频率高低；音色：音色：音色：音色：波形特点；波形特点；波形特点；波形特点；n n谐波成分及其相对强度，是区别声音的重要指标；谐波成分及其相对强度，是区别声音的重要指标；谐波成分及其相对强度，是区别声音的重要指标；谐波成分及其相对强度，是区别声音的重要指标；但不是噪声研究的重点；但不是噪声研究的重点；但不是噪声研究的重点；但不是噪声研究的重点；n n对噪
40、声的度量可以采用对噪声的度量可以采用对噪声的度量可以采用对噪声的度量可以采用物理量物理量物理量物理量 如声压和如声压和如声压和如声压和声压级声压级声压级声压级、声强和、声强和、声强和、声强和声强级声强级声强级声强级、声功率和、声功率和、声功率和、声功率和声功率级声功率级声功率级声功率级以以以以及及及及频谱频谱频谱频谱来量度；来量度；来量度；来量度；n n也可以用人的听觉也可以用人的听觉也可以用人的听觉也可以用人的听觉 如如如如响度和响度级响度和响度级响度和响度级响度和响度级、各种计权网络声级各种计权网络声级各种计权网络声级各种计权网络声级和和和和感觉噪声级感觉噪声级感觉噪声级感觉噪声级来量来量
41、来量来量度度度度；3/2/20233/2/202320201 1、级的定义和分贝的计算、级的定义和分贝的计算n n声压级可以用分贝（声压级可以用分贝（声压级可以用分贝（声压级可以用分贝（dBdBdBdB）来表示，这使我们可以在小数）来表示，这使我们可以在小数）来表示，这使我们可以在小数）来表示，这使我们可以在小数字范围内对声压进行评价和计算；字范围内对声压进行评价和计算；字范围内对声压进行评价和计算；字范围内对声压进行评价和计算；（式（式（式（式3 3 3 35 5 5 5）n n分贝分贝分贝分贝(dB)(dB)(dB)(dB)原是电气工程师在电讯领域开始应用的；原是电气工程师在电讯领域开始应
42、用的；原是电气工程师在电讯领域开始应用的；原是电气工程师在电讯领域开始应用的；n n声学中，我们用所研究的数量与一个任选参考量声学中，我们用所研究的数量与一个任选参考量声学中，我们用所研究的数量与一个任选参考量声学中，我们用所研究的数量与一个任选参考量取以取以取以取以10101010为底的对数量为底的对数量为底的对数量为底的对数量级，级，级，级，作为表示声音大小的常用单位；作为表示声音大小的常用单位；作为表示声音大小的常用单位；作为表示声音大小的常用单位；声压、声强、声功率都可以分别用声压、声强、声功率都可以分别用声压、声强、声功率都可以分别用声压、声强、声功率都可以分别用声压级、声强级和声功
43、声压级、声强级和声功声压级、声强级和声功声压级、声强级和声功率级来表示其大小；率级来表示其大小；率级来表示其大小；率级来表示其大小；级是一个作相对比较的无量纲量；其数学表达式为：级是一个作相对比较的无量纲量；其数学表达式为：级是一个作相对比较的无量纲量；其数学表达式为：级是一个作相对比较的无量纲量；其数学表达式为：式中式中式中式中L L L L级，级，级，级，dBdBdBdB；W W W W所研究的功率，所研究的功率，所研究的功率，所研究的功率，W W W W；W W W W0 0 0 0基准功率，基准功率，基准功率，基准功率，W W W W；4.3.1 噪声的量度（续）噪声的量度（续）3/2
44、/20233/2/20232121n n根据级的定义，根据级的定义，根据级的定义，根据级的定义，声压级声压级声压级声压级的数学表达式应为：的数学表达式应为：的数学表达式应为：的数学表达式应为：n n其中其中其中其中L L L LP P P P声压级，声压级，声压级，声压级，dBdBdBdB；P P P P声压有效值，声压有效值，声压有效值，声压有效值，PaPaPaPa；P P P P0 0 0 0基基基基准声压，准声压，准声压，准声压，P P P P0 0 0 02 2 2 2101010105 5 5 5PaPaPaPa；n n关于关于关于关于10101010和和和和20202020的系数在
45、电工领域也存在，如功率增益为的系数在电工领域也存在，如功率增益为的系数在电工领域也存在，如功率增益为的系数在电工领域也存在，如功率增益为10,10,10,10,电电电电压和电流的增益为压和电流的增益为压和电流的增益为压和电流的增益为20202020；n n同理，可得同理，可得同理，可得同理，可得声强级声强级声强级声强级与与与与声功率级声功率级声功率级声功率级分别为：分别为：分别为：分别为：式中式中式中式中I I I I0 0 0 0基准声强，基准声强，基准声强，基准声强，I I I I0 0 0 01010101012121212W/mW/mW/mW/m2 2 2 2；W W W W0 0 0
46、 0基准功率，基准功率，基准功率，基准功率，W W W W0 0 0 01010101012121212W W W W；3/2/20233/2/20232222n n分贝的加法分贝的加法分贝的加法分贝的加法 前面关于级的运算都是针对一个声源的，在实际工作中，前面关于级的运算都是针对一个声源的，在实际工作中，前面关于级的运算都是针对一个声源的，在实际工作中，前面关于级的运算都是针对一个声源的，在实际工作中，声场中的同一地点往往要受多个噪声源的影响，需要解决声场中的同一地点往往要受多个噪声源的影响，需要解决声场中的同一地点往往要受多个噪声源的影响，需要解决声场中的同一地点往往要受多个噪声源的影响，
47、需要解决声强级或声压级的叠加问题；声强级或声压级的叠加问题；声强级或声压级的叠加问题；声强级或声压级的叠加问题；如声场中有几个声源，其声功率分别为如声场中有几个声源，其声功率分别为如声场中有几个声源，其声功率分别为如声场中有几个声源，其声功率分别为W W W W1 1 1 1、W W W W2 2 2 2、W W W Wn n n n,在在在在某处测得其声压和声强分别为某处测得其声压和声强分别为某处测得其声压和声强分别为某处测得其声压和声强分别为P P P P1 1 1 1、I I I I1 1 1 1，如不考虑，如不考虑，如不考虑，如不考虑级的运算，则总声功率、声压、声强有简单关系：级的运算
48、，则总声功率、声压、声强有简单关系：级的运算，则总声功率、声压、声强有简单关系：级的运算，则总声功率、声压、声强有简单关系：n nW W W WW W W W1 1 1 1 n nI I I II I I I1 1 1 1 n nP P P P2 2 2 2P P P P1 1 1 12 2 2 2 即使纯物理量，也非直接相加关系；即使纯物理量，也非直接相加关系；即使纯物理量，也非直接相加关系；即使纯物理量，也非直接相加关系；如测得的值都用级（分贝）表示，其总的级是什如测得的值都用级（分贝）表示，其总的级是什如测得的值都用级（分贝）表示，其总的级是什如测得的值都用级（分贝）表示，其总的级是什么
49、关系呢么关系呢么关系呢么关系呢？3/2/20233/2/20232323n n为方便理解，设仅有两个声源，单独发声时，在声为方便理解，设仅有两个声源，单独发声时，在声为方便理解，设仅有两个声源，单独发声时，在声为方便理解，设仅有两个声源，单独发声时，在声场中某处测得的声压级分别为场中某处测得的声压级分别为场中某处测得的声压级分别为场中某处测得的声压级分别为L L L LP1P1P1P1和和和和L L L LP2P2P2P2,求同时发声求同时发声求同时发声求同时发声时的总声压级；时的总声压级；时的总声压级；时的总声压级；n n由此可导出计算若干个声源的总声压级公式：由此可导出计算若干个声源的总声
50、压级公式：由此可导出计算若干个声源的总声压级公式：由此可导出计算若干个声源的总声压级公式：3/2/20233/2/20232424n n分贝的减法分贝的减法分贝的减法分贝的减法把某一噪声作为被测对象，把某一噪声作为被测对象，把某一噪声作为被测对象，把某一噪声作为被测对象，与被测对象噪声无关与被测对象噪声无关与被测对象噪声无关与被测对象噪声无关的干扰噪声的总和，称为相对于被测对象的的干扰噪声的总和，称为相对于被测对象的的干扰噪声的总和，称为相对于被测对象的的干扰噪声的总和，称为相对于被测对象的本底本底本底本底噪声，噪声，噪声，噪声，它由环境噪声和其它干扰噪声组成；它由环境噪声和其它干扰噪声组成；