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第1页/共45页风机技术文件噪声及参数估算讲义第2页/共45页 噪声1、噪声定义2、相关名词的定义及计算3、噪声的叠加4、点声源5、噪声的来源和消除第3页/共45页一、什么是噪声？ 从物理学的角度来看：噪声是发声体做无规则振动时发出的声音。 从生理学的角度来看：在一定环境中不应有而有的声音。泛指嘈杂、刺耳的声音。凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音。 从环境保护的角度看：凡是妨碍到人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音产生干扰的声音，都属于噪声。 连续的噪音，也会使周边遭受到污染。是现代社会的主要污染源之一。 第4页/共45页噪声单位 dB(Decibel，分贝) 是一个纯计数单位，本意是表示两个量的比值大小，没有单位。以美国发明家亚历山大·格雷厄姆·贝尔命名的，他因发明电话而闻名于世。因为贝尔的单位太粗略而不能充分用来描述我们对声音的感觉，因此前面加了“分”字，代表十分之一。一贝尔等于十分贝。 声学领域中，分贝的定义是声源功率与基准声功率比值的对数乘10的数值。用于形容声音的响度。第5页/共45页二、相关名词的定义及计算声功率指声源在单位时间内向外辐射的声能。声源声功率有时指的是和在某个频带的声功率，此时需要注明所指的频率范围。在噪声检测中，声功率指的是声源总声功率。声功率与声强的关系为I=W/S式中，S—声波垂直通过的面积，㎡声功率与声压的关系为W=(P^2*S)/(ΡC), P^2=I*Ρ*C式中，S—声波垂直通过的面积，㎡ΡC——媒质的特性抗阻，单位为瑞利，即帕*秒/米（PA*S/M） 第6页/共45页声功率为声源辐射声能量的能力，单位瓦特（Watts） 第7页/共45页第8页/共45页声强第9页/共45页声压（响度） 响度（loudness）：人主观上感觉声音的大小（俗称音量），由“振幅”（amplitude）和人离声源的距离决定，振幅越大响度越大，人和声源的距离越小，响度越大。 响度是声音或噪音的另一个特性。强的噪音通常有较大的压强变化，弱的噪音压力变化则较小。压强和压强变化的量度单位为帕斯卡，缩写为Pa。其定义为牛顿/平方米 ( N/m2)。人类的耳朵能感应声压的范围很大。正常的人耳能够听到最微弱的声音叫作「听觉阈」，为20微帕斯卡 (μPa) 的压强变化，即20x10-6 Pa (“百万分之二十帕斯卡”)。另一方面，非常噪吵的情况能产生很大的压力变化，例如一架太空穿梭机在发出最大马力时能在近距离产生大约 2,000 Pa或2 x 109μPa 的噪音。第10页/共45页第11页/共45页声压级 如用帕斯卡(Pa)来表达声音或噪音，我们须处理小至20，大至2,000,000,000的数字。明显地，如用帕 斯卡(Pa)来表达声音或噪音会颇为不便。较简单的做法是用一个对数标度(logarithmic scale)来表达声音或噪音的响亮度，以10作为基数。为避免以帕斯卡(Pa)来表达声音或噪音（以防处理难以操纵的数字），故使用分贝(dB)这个标 度。该标度以「听觉阈」，20 μPa 或20 x 10-6 Pa作为参考声压值，并定义这声压水平为0分贝(dB)。声压级，缩写通常为SPL或者Lp，其单位为分贝(dB)，可经由以下算式求得：SPL=20LOG(10)[p(e)/p(ref)]p(e)为待测声压有效值，p(ref)为参考声压。第12页/共45页频率（音调） 音调即为声音的高低（高音、低音），由“频率”（frequency）决定，频率越高音调越高，频率单位赫兹Hz，人耳听觉范围20～20000Hz。20Hz以下称为次声波，20000Hz以上称为超声波）。 声音高低主要与频率有关，由于可听声的声频太宽(从20Hz到20000Hz)，为便于进行频率分析，将其分为若干段，称为频程。 每频程的上限与下限频率的几何平均值称为该频程的中心频率。中间8段称为倍频程中心频率。将每一倍频程再分为3份，称为1/3倍频程中心频率。噪声测量最常用的是倍频程中心频率和1/3倍频程中心频率。 第13页/共45页 第14页/共45页 第15页/共45页声功率有声源的震动能量决定，声压级是人感受到的噪声大小。对于一定的声源，声功率是不变的，而声压级、声强级都是对着测点位置的不同而变化。 Lwi(Lin):线性声功率级 Lwi(A):加权A声功率级Lpi(A):声压级 第16页/共45页线性声压级 A-WEIGHT，即A计权，计权的意思是指将某个数值按一定规则权衡轻重地修改过为了模拟人耳听觉在不同频率有不同的灵敏性，在声级计内设有一种能够模拟人耳的听觉特性，把电信号修正为与听感近似值的网络，这种网络叫作计权网络。通过 计权网络测得的声压级，已不再是客观物理量的声压级（叫线性声压级），而是经过听