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噪音的声学常识

字号+ 作者/录入:3d3d 来源:工业设计.中国 2010-08-11 [在线反馈] 我要评论

空气中的各种声音,不管它们具有何种形式,都是由于物体的振动所引起的:敲鼓时听到了鼓声,同时能摸到鼓面的振动;人能讲话是由于喉咙声带的振动;汽笛声、喷气飞机的轰鸣声,是因为排气时气体振动而产生的。总之,物体的振动是产生声音的根源,发出声音的物体称为声源。

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如果物体的复杂振动由许许多多频率组成,而各频率之间彼此不成简单的整数比,这样的声音听起来就不悦耳也不和谐,还会使人产生烦躁。这种频率和强度都不同的各种声音杂乱地组合而产生的声音就称为噪音。各种机器噪音之间的差异就在于它所包含的频率成分和其相应的强度分布都不相同,因而使噪音具有各种不同的种类和性质。从环境和生理学的观点分析,凡使人厌烦的、不愉快的和不需要的声音都统称为噪音,它包括危害人们身体健康的声音,干扰人们学习、工作和休息的声音及其它不需要的声音。xY2大湾区工业设计网

根据噪声源的不同,噪音可分为工业噪音、交通噪音和生活噪音三种,是构成环境噪音的三个主要来源。交通噪音是指飞机、火车、汽车等交通运输工具在飞行和行驶中所产生的噪音,汽车隔音降噪网重点探讨的是汽车在运转或行驶中产生的交通噪音。噪音使人感到烦恼,强的噪音还会给人体健康带来危害。xY2大湾区工业设计网

噪音的常见物理量度

当没有声波存在、大气处于静止状态时,其压强为大气压强 P0 ;当有声波存在时,局部空气产生压缩或膨胀,在压缩的地方压强增加,在膨胀的地方压强减少,这样就在原来大气压上又增加了一个压强的变化。一般情况下,声压与大气压相比是很弱的。声压的大小与物体的振动有关,物体振动的振幅愈大,则压强的变化也愈大,因而声压也愈大,我们听起来就愈响,因此声压的大小表示了声波的强弱。xY2大湾区工业设计网

由于正常人耳能听到的最弱声音的声压和能使人耳感到疼痛的声音的声压大小之间相差一百万倍,表达和应用起来很不便。同时,人耳对声音大小的感受也不是线性的,它不是正比于声压绝对值的大小,而是同它的对数近似成正比。这种用对数标度来表示的声压称为声压级,它用分贝 dB 来表示。xY2大湾区工业设计网

正常人的听觉所能感到的最小声音 即听域的声压级约为 0 分贝 ; 轻声耳语约为 30 分贝 ; 相距 1 米左右的会话语言约为 60 分贝 ; 公共汽车中约为 80 分贝 ; 重型载重车、织布车间、地铁内噪声约为 100 分贝 ; 使人耳痛的声压级界限叫人耳阀,数值为 120 分贝 ; 大炮轰鸣、喷气机起飞约为 130 分贝。 由此可见,当采用声压级的概念后,听域与痛域的声压之比从 100 万倍的变化范围变成 0~120 分贝的变化。所以对行驶中的汽车来说,在一定声压级范围内,只要降低几个分贝,人耳就会有明显感受。许多手持声级计的实际测量误差在 2 分贝,也就是说,噪音源不变的情况下,两次测量结果理论上可以相差 4 个分贝,换句话说,事实上声噪降低 4 个分贝的时候,普通声级计可能显示没有什么变化,但是人耳的感觉却是噪音有明显下降。用仪器对汽车噪音进行测量并进行评测和研究时,应当遵循严格的测试要求和科学的测试方法。xY2大湾区工业设计网

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考虑到人们主观上的响度感觉,人们设计一种仪器,经频率计权后测量得到的dB数称为计权声级。因为要使仪器能适应所有不同强度的响度修正值是困难的。常用的有A 、B 、C 三种计权网络,经过A计权曲线测量出的dB读数称 A计权声级,简称A声级或LA ,表示为分贝(A)或dB(A)。A声级与人们的主观反映有良好的相关性,即测得的A声级大,人们听起来也觉得响。当用A声级大小对噪音排次序时,与人们主观上的感觉是一致的。 A 声级是目前广泛应用的一个噪音评价量,已成为国际标准化组织和绝大多数国家用作评价噪音的主要指标,许多环境噪音的允许标准和机器噪音的评价标准都采用A声级或以A声级为基础。  文  /  

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