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1 噪声基础知识1

1.1 噪声污染1

1.2 声音的产生与传播1

1.2.1 声音的产生1

1.2.2 声音的传播1

1.3 噪声的物理量度4

1.3.1 声压、声强和声功率4

1.3.2 声压级、声强级和声功率级5

1.3.3 噪声级的合成7

1.3.4 噪声频谱10

1.4 声音的传播与衰减特性14

1.4.1 声学的概念14

1.4.2 声波的反射、折射、散射、绕射和干涉14

1.4.3 声波的自然衰减17

1.5 管道噪声的自然衰减20

1.5.1 直线管道20

1.5.2 弯头21

1.5.3 三通21

1.5.4 变径节21

2 噪声的危害、评价和标准23

2.1 噪声的危害23

2.1.1 噪声性耳聋23

2.1.2 噪声对人体健康的影响24

2.1.3 噪声影响人们的生活25

2.1.4 噪声影响工作效率25

2.2 噪声的评价25

2.2.1 响度级和等响曲线25

2.2.2 A声级和等效连续A声级31

2.2.3 噪声评价数NR及曲线36

2.2.4 噪声评价标准NC及曲线37

2.3 噪声的标准38

2.3.1 ISO听力保护标准与我国《工业企业噪声卫生标准》38

2.3.2 ISO的环境区域噪声标准和我国《城市区域环境噪声标准》39

2.3.3 机动车辆噪声的允许标准40

2.3.4 机床噪声的允许标准40

2.3.5 建筑设计噪声标准40

2.3.6 机械产品和家用电器噪声的允许标准41

3 噪声测试技术42

3.1 常用的噪声测量仪器42

3.1.1 声级计42

3.1.2 频率分析仪45

3.1.3 自动记录仪46

3.1.4 磁带记录仪46

3.1.5 数据自动采集和信号分析系统47

3.2 噪声的测量方法47

3.2.1 噪声的特性47

3.2.2 噪声的测量方法47

3.2.3 现场噪声的测量48

3.2.4 声强测量法49

3.3 噪声信号处理与频谱分析51

3.3.1 相关性概念51

3.3.2 自相关函数和互相关函数52

3.3.3 功率谱密度函数55

3.3.4 相干函数56

3.3.5 倒频谱59

4 噪声源及其控制概述61

4.1 噪声源的类型61

4.2 空气动力性噪声及控制概述61

4.2.1 空气动力性噪声的形成61

4.2.2 风机的空气动力性噪声及控制概述63

4.2.3 空压机的空气动力性噪声及控制64

4.3 机械性噪声64

4.4 电磁噪声65

4.5 机械噪声源的鉴别方法66

4.5.1 主观鉴别66

4.5.2 客观鉴别67

4.6 噪声控制的一般原则67

4.6.1 噪声源的控制67

4.6.2 噪声传播途径的控制69

4.6.3 噪声接受点采取防护措施70

4.6.4 噪声控制的工作程序70

5 吸声技术及应用72

5.1 吸声材料性能参数72

5.1.1 吸声机理及吸声系数72

5.1.2 吸声系数的测定方法简介73

5.1.3 流阻Rf、孔隙率q和结构因子S75

5.2 吸声材料与吸声结构76

5.2.1 多孔吸声材料77

5.2.2 多孔材料的吸声结构82

5.2.3 共振吸声结构84

5.2.4 微穿孔板吸声结构89

5.3 吸声减噪量的计算91

5.3.1 吸声量92

5.3.2 吸声减噪计算93

5.3.3 吸声减噪措施的应用范围95

5.3.4 吸声降噪设计的一般步骤95

5.4 吸声降噪设计应用实例96

6 隔声技术及应用100

6.1 隔声的基本知识100

6.1.1 透声系数与传声损失100

6.1.2 单层结构的隔声101

6.1.3 双层结构的隔声105

6.2 隔声间的设计及应用110

6.2.1 组合墙体的隔声量110

6.2.2 孔洞和缝隙对隔声的影响112

6.2.3 隔声门和隔声窗的设计113

6.2.4 隔声间的实际隔声量计算117

6.2.5 隔声间的设计及应用实例118

6.3 隔声罩的设计及应用119

6.3.1 隔声罩的选材及形式120

6.3.2 隔声罩的实际隔声量计算120

6.3.3 隔声罩的设计要点121

6.3.4 隔声罩的降噪效果测试方法122

6.3.5 隔声罩的设计及应用实例122

6.4 隔声屏的设计及应用127

6.4.1 隔声屏的降噪原理127

6.4.2 隔声屏降噪效果的计算128

6.4.3 隔声屏的选材及设计应注意的问题130

6.4.4 隔声屏的应用实例130

7 隔振与减振132

7.1 振动的测量132

7.1.1 振动的主要参数132

7.1.2 加速度计133

7.2 振动的危害与评价136

7.2.1 振动对机械设备的危害136

7.2.2 振动对人体健康的影响136

7.2.3 振动的评价标准137

7.3 隔振设计139

7.3.1 隔振原理139

7.3.2 隔振设计145

7.4 隔振材料与隔振器147

7.4.1 钢弹簧隔振器148

7.4.2 橡胶隔振器152

7.4.3 橡胶隔振垫158

7.4.4 其他隔振垫160

7.4.5 其他隔振装置及措施161

7.5 隔振设计应用实例165

7.6 阻尼减振与阻尼材料167

7.6.1 阻尼减振原理167

7.6.2 损耗因子168

7.6.3 阻尼材料及配方168

7.6.4 阻尼层结构170

7.7 阻尼减振降噪应用实例172

8 消声器的设计174

8.1 消声器的种类及性能要求174

8.2 阻性消声器174

8.2.1 阻性消声器消声量的计算174

8.2.2 不同形式的阻性消声器的特点及消声量计算175

8.2.3 高频失效问题177

8.2.4 气流对阻性消声器声学性能的影响178

8.2.5 阻性消声器的设计要点及实例179

8.2.6 阻性消声元件实验数据及应用实例182

8.3 抗性消声器189

8.3.1 扩张室消声器189

8.3.2 共振腔消声器193

8.4 阻抗复合式消声器198

8.5 微穿孔板消声器199

8.6 排气喷射消声器202

8.6.1 小孔喷注消声器202

8.6.2 节流降压消声器207

8.6.3 多孔扩散消声器208

8.6.4 喷雾消声器209

8.6.5 引射掺冷消声器210

8.7 干涉式消声器211

8.7.1 无源干涉式消声器211

8.7.2 有源消声器212

8.8 消声器的声学性能与空气动力性能212

8.8.1 消声器的消声量213

8.8.2 消声器的空气动力特性214

8.9 消声器的优化设计216

8.9.1 概述216

8.9.2 优化设计理论217

8.9.3 消声器优化设计实例220

8.10 消声器的有限元动力学计算223

8.10.1 有限元动力学分析方法的提出223

8.10.2 有限元模态分析的理论基础223

8.11 消声器的实验模态分析227

8.11.1 实验模态分析概述227

8.11.2 实验模态分析的理论基础229

8.11.3 消声器实验模态分析232

9 风机噪声控制235

9.1 风机噪声的机理及频率特性235

9.1.1 空气动力性噪声的机理235

9.1.2 风机噪声频谱特性分类236

9.1.3 风机噪声特性的估算237

9.2 风机噪声控制方案的选择239

9.2.1 在风机进、出口安装消声器239

9.2.2 风机安装隔声罩240

9.2.3 风机综合降噪措施242

9.3 典型风机噪声的控制实例242

10 空压机噪声控制255

10.1 空压机噪声源分析255

10.1.1 进气与排气噪声255

10.1.2 机械性噪声256

10.1.3 电磁噪声256

10.2 空压机噪声的控制方法256

10.2.1 进气口安装消声器256

10.2.2 空压机装隔声罩256

10.2.3 空压机管道的防振降噪257

10.2.4 贮气罐的噪声控制257

10.2.5 空压机站噪声的综合控制257

10.3 工程实例258

11 电动机噪声控制262

11.1 电动机的噪声源及估算方法262

11.1.1 电动机的噪声源262

11.1.2 电动机噪声的估算262

11.1.3 电动机噪声控制中的温升263

11.2 电动机噪声的控制方法263

11.2.1 合理设计电机结构263

11.2.2 加装消声器264

11.2.3 采用全封闭隔声罩、消声坑265

11.3 工程实例265

12 机床噪声控制268

12.1 机床噪声源概述268

12.2 齿轮噪声及控制方法268

12.2.1 齿轮噪声268

12.2.2 齿轮噪声的控制方法270

12.3 轴承噪声及控制方法274

12.4 齿轮箱体的噪声及控制方法276

12.5 机床其他元件的噪声及其控制277

12.5.1 带传动噪声及其控制277

12.5.2 链传动噪声及其控制277

12.5.3 凸轮和曲柄连杆机构的噪声及控制278

12.5.4 轴、联轴器、离合器和制动器的噪声及控制279

12.6 机床切削噪声及控制279

12.7 车床噪声控制实例280

12.7.1 噪声源分析281

12.7.2 降噪措施285

13 排气设备噪声控制287

13.1 喷注噪声产生的机理及特性287

13.2 喷注噪声的估算及控制方法287

13.3 喷注噪声的控制实例288

14 粉碎机械设备噪声控制291

14.1 球磨机噪声的控制实例291

14.1.1 球磨机噪声的机理特性291

14.1.2 球磨机噪声的治理途径291

14.1.3 实例292

14.2 破碎机的噪声控制实例294

14.2.1 破碎机的噪声源294

14.2.2 实例295

15 凿岩机等风动工具噪声控制297

15.1 凿岩机噪声的控制实例297

15.1.1 凿岩机的噪声特性297

15.1.2 实例297

15.2 风动工具的噪声和振动控制实例298

15.2.1 风钻噪声控制实例298

15.2.2 风钻的振动控制298

16 木工机床噪声控制300

16.1 圆锯噪声的控制实例300

16.1.1 圆锯的噪声源300

16.1.2 圆锯噪声的控制方法301

16.1.3 实例303

16.2 刨床噪声的控制实例304

16.2.1 刨床噪声源分析304

16.2.2 刨床噪声的控制方法305

16.2.3 实例308

17 冲床噪声控制310

17.1 冲床噪声源分析310

17.2 冲床噪声的控制方法311

17.2.1 噪声源的控制311

17.2.2 在噪声传播途径上控制噪声312

17.3 工程实例313

17.3.1 隔振降噪314

17.3.2 隔声、吸声314

17.3.3 隔振、降噪的结果测试315

18 轧钢圆盘锯切机噪声控制316

18.1 圆盘锯切机的噪声源及控制方法316

18.1.1 圆盘锯切机的噪声源316

18.1.2 圆盘锯噪声的控制方法317

18.1.3 利用组合锯片降低噪声317

18.1.4 隔声罩控制圆盘锯噪声318

18.2 圆盘锯的噪声控制实例318

19 有源噪声控制的新进展概述320

19.1 有源噪声控制的发展概述320

19.1.1 有源噪声控制的提出320

19.1.2 管道噪声有源控制321

19.1.3 自适应有源噪声控制322

19.1.4 有源噪声控制322

19.1.5 有源力控制323

19.1.6 有源声学结构324

19.2 有源噪声控制系统概述324

19.2.1 有源噪声控制系统324

19.2.2 决定控制效果的各种因素325

20 有源噪声控制的工程应用327

20.1 有源噪声控制技术的主要应用方向327

20.1.1 有源噪声控制技术在工程中的应用327

20.1.2 正在发展的有源控制技术329

20.2 管道噪声有源控制应用实例330

20.2.1 离心机风扇噪声的有源控制330

20.2.2 有源消声器应用于车辆排气噪声的有源控制331

20.3 舱室噪声有源控制应用实例333

20.3.1 螺旋桨飞机舱室有源噪声控制333

20.3.2 车厢噪声有源控制333

20.4 讨论与展望334

参考文献336