1、四、計算題(1,2題每題10分，3題12分)1、某噪聲的倍頻程聲壓級和 A計權修正值如下表所示，試求該噪聲的A計權聲級。頻率/Hz631252505001000200040008000聲壓級/dB6070808280837876A計權修正值-26.2-16.1-8.6-3.20+1.2+ 1.0-1.1解：查表得:頻率/Hz631252505001000200040008000聲壓級/dB6070808280837876A計權修正值-26.2-16.1-8.6-3.20+1.2+ 1.0-1.1修正后倍頻數帶聲級/dB33.853.971.478.88084.27974.9各聲級疊加/dB總的

2、 A計權聲87.1/87.5級/dB息的A濘權聲級CK2-42b)j若未忽珞78dB以下的聲級;% = 101虱10,印上十-+ io"+ i0m"+i臚唱白_ |Q .舊 十0.”6十o二3% - 24 547 - ：3H 3a- 75857r5：-=10lgi qI0 + 263026799 +79432823+ 30902954)A IO 1g 56234 132 5 K7若超拈78dB以下的產絨, 則； f75857757 +I. - = Hi Igi =H> 51 K31 73-7 = 口見柏艮小一2、某車間幾何尺寸為 6X7X303,室內中央有一無指向性聲

3、源，測得 1000Hz時室內混響時間為 2s,距聲源10m 的接收點處該頻率的聲壓級為87dB,現擬采用吸聲處理， 使該噪聲降為81dB,試問該車間1000Hz的混響時間應降為多少?算室內達到的平均吸聲系數。已知解：房間體積 V=6X 7X3=12605吸聲量0.161 V丁60因為Lp=87-81=6dB ,則Lp丁600.161V,房間表面積 S=162m2,混響時間T60=2s,0.161 126210.143m,則Q=1,10.1430.062616210lgT6016,因為 T6012s,則算得 T6020.5s丁6020.161 1260.250.5 16220dB (A)考慮。車

4、間外 50米和200米(廠3、某工廠生產車間內的噪聲源情況如下表所示，車間墻壁隔聲量按界)處的總聲壓級分別是多少？能否達到城市區域環境噪聲標準(GB3096-93)3類區標準規定的晝間 65dB(A),夜間55dB(A)的要求？假設所有設備都安裝在距地面一定高度。某工廠生產車間內的主要聲源聲源聲源數量(臺)測點距聲源距離(米)源強dB (A)注塑機150180磨刀機10190銃床20195磨床20185僦弧焊機10175泵7180-90解和胃爐；將寵丸Y以和2* * *& '對鈿獷獲P關.威:小武:工。(?發二丈夕孥二f方 八二Zl(f才八b-丑+一:年二勺A二"年以

5、醫一*7曲4、在車間內測得某機器運轉時距機器2m處的聲壓級為91dB,該機器不運轉時的環境本底噪聲為85dB,求距機器2m處機器噪聲的聲壓級，并預測機器運轉時距機器10m處的總聲壓級。假設環境本底噪聲沒有變化。解：設機器運轉時的聲壓級是凡由 Lps=10lg (100”Pt-100.1><PB) =10lg (10°“91-100”85)得，自=89.7dB,從距聲源2米處傳播到10米處時的發散衰減：Ad=20lg (r2/r1 ) =20lg (10/2) =14dBLps=89.7-14=75.7dB距機器10m處總聲壓級LpT=10lg ( 10°1Lps

6、+1001PB) =10lg (1001X757 + 1001X85) =85.5dB5、地鐵路旁某處測得：當貨車經過時，在 2.5min內的平均聲壓級為 72dB;客車通過時在1.5min內的平均聲壓 級為68dB;無車通過時的環境噪聲約為 60dB;該處白天12小時內共有65列火車通過，其中貨車 45歹U,客車1 N0.1LA.Leq 101g10 Ai i20歹U。計算該處白天的等效連續聲級。已知：T i 1。1100.1 72 (2.5 60) 45 100.1 68 (1.5 60) 20解：Leq I。© 43200100.1 60 (12 60 2.5 45 1.5 2

7、0) 6065.5dB6、有一個房間大小為 4X5X3m3, 500Hz時地面吸聲系數為0.02 ,墻面吸聲系數為 0.05 ,平頂吸聲系數為 0.25 ,求總吸聲量和平均吸聲系數。3解：V=4X 5X 3=60m, S=94m, a 地面=0.02 , a 墻面=0.05 , a 平頂=0.25 ,2A 8.1ASi i 4 5 0.02 (5 4) 3 2 0.05 5 4 0.25 8.1m2,則 一 一 0.086iS 947、為隔離強噪聲源，某車間一道隔墻將車間分成兩部分，墻上裝一3mm厚的普通玻璃窗，面積占墻體的1/4,設墻體的隔聲量為 45dB,玻璃的隔聲量為 22dB,求該組合

8、墻的隔聲量。解：設墻體的面積為 S1,普通玻璃窗的面積為1/4S,則組合墻的隔聲量 TL :TL 10lgSi0.1 TLiSi1010lg 34sio4s 4s0.145 Ho"12228.0dB8、每一個倍頻程包括幾個1/3倍頻程？如果每一個1/3倍頻程有相同的能量，則一個倍頻程的聲壓級比一個1/3倍頻程的聲壓級高多少分貝？解： f2 3. 2f1, f3 3 4f1, f4 2fl所以每一個倍頻程包括三個1/3倍頻程設每一個1/3倍頻程聲壓級為 Pi,則一個倍頻程 P22=3P12Lp=10lg (P2/P02)y3倍頻程聲壓級 Lp1=10 lg ( Pi2/P。2)一個倍頻

9、程聲壓級 Lp2= lg (P22/Po2) =10 lg(3Pi2/P。2) Lp=Lp2-Lp1=10 lg (3Pi2/P。2) -10 lg(Pi2/P。2) =10lg (3Pi2/P。2 ) 乂 ( Pi2/P。2) =10lg3=4.8dB所以高出4.8dB9、在半自由聲場內，離點聲源2m處測得的聲壓級平均值為85dB,求其聲功率級和聲功率；求距聲源10m遠處的聲壓級。解： Lp=Lw-20lgr-8 ,則聲功率級 Lw=85+20lg2+8=99dB, Lw=99=lg (W/W), 由于 W=10-12w 貝U, W=0.79w Lp=85-20lg (10/2) =71dB

10、10、某城市交通干道側的第一排建筑物距道路邊沿20m,夜間測得建筑物前交通噪聲62dB(1000Hz),若在建筑物道路間種植20m寬的厚草地和灌木叢，建筑物前的噪聲為多少？欲使達標，綠地需多寬？已知：A (0.18lg f0.31)r , A聲波的衰減量，dB; f :聲波頻率，Hz： r：距離。城市干道側夜間噪聲標準為55dB。解：已知 r=20m, Lp1=62dB, f=1000Hz聲波衰減量 A= (0.18lgf-0.31) r= (0.18lg1000-0.31) x 20=4.6dB建筑物前的噪聲 Lp=Lp1-A=62-4.6=57.4dB欲使達標，則 A=62-55=7dB由

11、 A= (0.18lgf-0.31) r 得，r=A/ (0.18lgf-0.31) =7/ (0.18lg1000-0.31) =30.4m五、綜合題(18分)在某車間內設置一聲屏障，設聲源在屏障中心后1m,接受點在屏障中心前 1m,已知屏障的高度為 2m,長度可視為無限長。假設聲源可看作點聲源，位于室內中央，距地面1m, 1KHz的聲功率級為106dB,車間的房間常數為400,試求在有無聲屏障時按收點處的聲壓級及繞射聲衰減量，設該車間常年溫度為20.6 CoLp已知：Lw 10lg(冷式中，Q：指向性因子;r：接收點距聲源距離;R：房間常數。07 ；1 L /產"用f 廣 e T

12、ay )-v J -c/ftE52 N2 NL 20lg5( N 0);5(N 0);20lg- 5( 0.2 N 0);tanh % 2 Ntan 2 N0( N 0.2)為菲涅爾數；tanh (x) = (ex-e-x ) / (ex+e-x),為雙曲正切函數； ：聲程差；：聲波波長。聲波在空氣中的速度為 c=331.45+0.61t(m/s),式中t為溫度，C。a.伊己線吳。斗0 0 £ Lx r f*昌As4石蔣聲呼帶悶力鼠=Ly-刖1今二乙皿子心如翕Q臺卷)”“十”白七百小腎才產或城菱入二號二= 6 3個中總第二章3 - 訓i率為 500Hz |的聲滋.八二；"

13、L I水中科ihl 1 I的滋 K 分刖為名少?(1_1知窄氣川的產.逋*40 m/5，刁工中足1483 i.i/s, 例，卜兄 6 I 90 m/s) 佛：由U 一九 C見p& 1c 2-2)X L= c 十,"-340/500 = 0.68 m入水-U 次/r= 14XM/5OO = 2.966 mt ：610C/500 = 1 2.2 m2-6:在空氣中離點聲源2m距離處測得聲壓p=0.6Pa,求此 處的聲強I、質點的振速U、聲能密度D和聲功率W各是多少？(已知空氣的 p =1.21kg/m3, c=340m/s)解：p0642I 8.75 1043I _ 8.75 1

14、0 4w/m2U _ 1.46 103m/s0c 1.21 340p0.6p206263D Ji 2.57 106J/m3H 1.2 34C2W= ISS=4r=8.75X 10-4X4兀 X 22=0.044w2-11:三個聲音各自在空間某點的聲壓級為70dH 75dB 和65dB,求該點的總聲壓級。解：n nd.0.1 Lp.Lpt10lg(10 pi)i 10.1Lp0.1Lp0.1Lp10lg(10 p1 10 “ 10 p3)/I Cl r0/70 >175 . _0.1 65.10lg(101010)77dB12.布車向內測逗某機歌的師聲.在機相運轉時測得聲飛級為27日臼，該

15、機科作悴止運2 時的背娛噪聲為79dB, 求被測+JL整的噪聲級上明 口知：總聲1卡級Lp= H7tm、廿景聲)1/級為Lpr = 79dB .由級的本目減U算今代,被 測機器的聲H<級為工5 = 1O 1e( 1OQ 1 L% - I。"上上用 (dB)(2 - -14)=lOxlsfludL-lO13“7。=lOxg (ios/7 -1O7/>>=lOlg 1 O7l-l)J=79 + 7.25=K6.25 dB被測桿L瑞的1噪聲級為86,2 5 ciF .2-13:在半自由聲場空間中離點聲源2m處測得聲壓級的 平均值為85dB。(1)求其聲功率級和聲功率；(2

16、) 求距聲源10m遠處的聲壓級。解：(1)已知在半自由聲場空間中，所以Lp=Lw-20lgr-8貝 ULw=Lp+20lgr+8 =85+20lg2+8 =99dB聲功率Lw=10lgW/W0,則 W=W0X 10 0.1Lw =10-12X 100.1 x99 =8 X 10-3W(2)對于確定聲源，聲功率級是不變的，所以L p=Lw-20lgr-8 =99-20lg10-8 =71dB溫度/c濕度/%頻率/Hz500400030700.272.252-14: 一點聲源在氣溫30C、相又濕度70%的自由聲場中 輻射噪聲，已知距聲源 20m處，500Hz和4000Hz的聲 壓級均為90dB,求

17、100m和1000m兩頻率的聲壓級。表1標準大氣壓下空氣中的聲衰減單位：dB/100m解：聲波隨距離的發散衰減Ad=20lgr2/r1,則從 20m 處傳播到 100m 處的 Ad=20lg100/20=13.98dB從 20m處傳播至 1 1000m 處的 A d=20lg1000/20=33.98dB?由表1可知，在氣溫30C、相對濕度70%的自由聲場中，500Hz和4000Hz的聲波被空氣吸收的附加衰減 Aa分別為0.27dB/ 100m和2.25dB/100m,貝U:500Hz，從20m至 1100m的Aa為:(100-20)X 0.27/100=0.216dB500Hz，從20m至U

18、 1000m的 Aa為:(1000-20)X 0.27/100= 2.646 dB4000Hz，從20m至 1100m的 Aa為:(100-20)X 2.25/100=1.8dB4000Hz，從 20m 至 1100m 的 Aa 為:(1000-20)X2.25/100=22.05dB?因止匕，聲壓級Lp=Lp0-Ad-Aa。100m處，500Hz的聲壓級 Lp=90-13.98-0.216=75.8dB100m處,4000Hz的聲壓級 L p=90-13.98-1.8=74.2dB1000m處,500Hz的聲壓級 L p=90-33.98-2.646=53.4dB1000m處,4000Hz的

19、聲壓級 L p=90-33.98-22.05=34.0dB3-8:某噪聲的倍頻程聲壓級如下表所示，試求該噪聲 的A計權聲級及其NR數。頻率/Hz631252505001000200040008000聲壓級/dB6070808280837876解:A計權修正值-26.2-16.1-8.6-3.20+ 1.2+ 1.0-1.1修正后頻帶聲級/dB33.853.971.478.88084.27974.9各聲級疊加/dB略略71.478.88084.27974.9總的A計權聲級/dB87.5各倍頻帶的NR值3255738080858180?由已知 頻率”查表得A計權修正值”，見上表第一行。 由已知聲壓

20、級”減去A計權修正值”得修正后頻帶聲 級”，見上表第二行。由于修正后頻帶聲級前兩項33.8 和53.9與其他聲級值相比差值都大于10dB,可以忽略 不計，所以得上表第三行數據。第四行總的A計權聲級”由第三行其余聲級值疊加而得，具體計算如下：Lpt 10lg( n 100.1Lpi) i 110lg(100.1 71.4 100.1 78.8 1 001 80 1 00.1 84.2 1 00.1 79 1 00.1 74.9 ) ?由最冰像)率”和聲壓級”查附錄二圖得 各倍頻帶的NR值”，見表最后一行。其中最大的NR值為85,則所 求環境的NR=85+1=867-2:在3mm厚的金屬板上鉆直徑

21、為5mm的孔，板后空 腔深20cm,今欲吸收頻率為200Hz的噪聲，試求三角 形排列的孔中心距。, c P解：穿孔板共振頻率f0 -2-'-L(t-),則P=(2 兀 f，c)2X L(t+ 8 )=(2 兀 X 200/340)2X 20X 10-2X (3X 10-3+0.8X5X 10-3) =1.91%因三角形排列的孔的穿孔率Pd2/2；3B2 ,所以孔中心距 B d2/(2 3 P) =(5 10 3 )2 /(2 3 1.91%)=0.0344m=34.4mm第三章2. 屎發乜機房匚人T- 1二作曰版語于 A 聲級噪聲中4h,噪聲“I共氽IM山均顯面#E 75dl3 的土不

22、境中口 日仃t玄I：人一個 匚作H所受嗥聲的 F 效連臺&A 聲級稼噪八；然*段的 索計忖刃為 c 75dB廣為謁，即4史 巧總理 會也泡虐哂臬O.4b24 minV2dB4h24Omin75dBNIHmin則:該不HTf的普效旌續A片線為C dB >r -Ifj-4BOlOf5 0 3 x 24 + IO4SO=SO + 1 l) I理Lcq=HO-h I 0=90 dB(剛好未超標)若用噪聲暴靄率D評價量:I） = X 4- - = I .4 >1 9,7：143. 為考核某車間內8h的等效 A聲級，«h中按等時間間隔測量車間內噪聲的 A計權聲 級，共測得96

23、個數據。經統計，A 聲級在85dB段（包括83-87dB）的共12次，在90dB 段（包4舌 88-92dB） KjJt 12 次， 在 95dB 段（包:93-97dB） FKjJt 48 次， 在 lOOdB 段 （包拈98-102dB）的共24次。求該車間的等效連續A聲級。解：III題知，每個數據的測定時可I訶隔為（8x60） /96=5mino測得各噪聲級段的 累計時間 為：85dB12次60min1h90dB12次60minlh95dB48次240min4hlOOdB24次120min2h則：該車何的笠效連續A聲級為n I rt=80 4- 10 1g480（dB）*</=XO

24、 + 1（） IgO（N），N X 60 + O（3 W x 60 + O（4T）/N x 240 + O（5-»n x 120480=80 + IO Ig1 OO + 600 + 7590 + 1 20004«OLjl8O+16.3=96.3 dB （超標）若用噪聲暴案率D評儕黃二D = 22= ： + ： + 3 + 等=4.25 >1 , 也超標 °/, ?s o N I4.某 工作人員暴露于T作環境噪聲93dB計3h, 90dB i| 4h, 85dB i| Ih,試求其噪 聲暴露率，是告符合現有 T 廠企、住噪聲衛生標準？解：山表3-12可知，本題

25、中，93dB允許柒分算時可為4h, 90dB 允許暴誨時間為8h, 85dB 計lh可以不考慮。煤聲暴爵率D：Z） = V-=-4- = 1.25>l,超標。一48該T作環境8h的轉效連續A聲級為：“一I2?（尸=«（） + IO 1g4KO（dB）=80 + 101g10（4-1）/2 x 18010（3-l）/2 x 24O + 10（2-l）/2 x480=80 4- I 0 Ig5692 4-2400 4- 190480L51TO+ 1 2.4f 2.4 dB（超標）7.甲地區白天的等效A聲級為64dH,夜間為45dH,乙地區白天的等效A聲級為60dBT 夜同為50dB

26、,試問哪地區的環境對人們的影響更大？解；本題應通過計算晝夜等效連續A聲級來進行比較口人二I。收得7。!r0ML叫(dB) (3 ”式中1日晝間(07二()。一22：00)涮得的噪聲能是平均A聲級LlNi(lTdB； 心 夜間(22；U007：0。)測得的噪聲能量平均A聲級工如勵那厲口匕2 =IO 1g需x 100 1x64 + * 1。甑1“土小】明=10lg| x251 1886+ | x316228=O lg156992S-t- 1 185K5.5 = 62.3/Zf1= 10 也二 x 100 rxW, 十 3 x 10 "“'MM-X 10h -b X 1088if3

27、H見，乙地1工的環境刈人們的影響更人。第四章3.測祜置于剛性地面上某機器的聲功率級時，測點取在半怵面上，球而半徑為4m,若 將半球面分成面枳相等的8個面元,測得備個面元上的A聲級為：面元12345678A聲稅/ dB75-73776XMU78 :7B70求該機器的聲功率級U解：此逆中所給的條件符合消聲室法測星聲功率級的要求口由聲年級與聲功率級的關系 式(4-4),可求得聲功率級，方法如下：Lw = Lp + WlgSfr (dB)(4-4)Sn = Z包洛面總面枳：，-So = 4亞打2 = 4江乂492 - 100 m2,平均聲壓級:Zp=I01g-xI073 + 1073 +1077 +

28、I0& Ji嚴 + 1產 +10" +10工口十 8Zp = Wig 43024396YpS3aB則該機據的聲功率級為 %，=£/ + 10fgso = 76.3+】0乂2 = 96.3 dB5.在鐵路旁某處測得:當貨車經過時.在2.5 mi口內的平均聲氏級為72dFk客車通過 時在L5 min內的平均聲壓級為6K dB；無車通過時的環境噪聲約為6()dB：該處白天 J2h內共有65列火車通過，其中貨車45列、客車20歹U,計算該地點白天的等效連續 聲級中解：因為交通噪聲的聲級起伏般能很好的符合正態分布，這時等效聲級可用式(3-10) 累計百分聲級近似計算，即；j

29、r dm _匕仃心皿十 -(dB)(310)12h內噪聲漲落變化情況如下表：聲壓級，dB606872所占時間/min577.530112.5在12h中所占比例伙80.24.215.6由上表可知，聲級起伏基本符合正態分布。此例中，已知背景噪聲L=60 dB,可將貨車通過時的聲級近視看成峰值噪聲L川=724上 只有中值噪聲L鈿未知。用加權平均法計算Lm：L5ox72O=72x1 12.5H-6Xx3O-F6Ox577.5得 L5o = 62,2 dB則該地點白天的等效連續聲級為.人=62.2 + (72-609/60=64,6 dB第六章4某城市交通干道側的第 拙建筑物距道路邊沿20 m,夜間測得

30、建筑物前交也噪聲 62dB(1000 H，)，若在建筑物和道路同種植20 m寬的厚草地和灌木叢.建筑物前的噪聲 為多少？欲使達標，綠地需多寬號解:根據式03 20 m寬的厚草地和灌木叢的噪聲哀減量為：Am= (0.18 lg/-0 . 31)r(6-2)= (OJHxlgHXM) -()l31 ) *20=4.6 dB在建筑物和道路間種殖20 e寬的厚草地和灌木叢后的噪聲為：62 - 4.6 = 57.4 dB (未達標)由口58表34可知，根據GH1234890中的標準規定，交通干線道路兩側四類標港 區的彼間標準允許值為55dB.因此.要使建筑物前的噪聲達標.所需的綠地寬度為：62 -55一

31、 .r -= 30.4/?O.I8xlglOOO -031要使建筑物前的噪聲達標，所需的綠地寬度至少為30m。7-3:穿孔板厚4mm,孔徑8mm,穿孔按正方形排列，孔 距20mm,穿孔板后留有10cm厚的空氣層，試求穿孔 率和共振頻率。解：止方形排列的孔的穿孔率為：22穿孔率：P 一Q 312.56%4B24 2028 =0.8d,則共振頻率為：,c 1 Pf。j2 1 L(t )340 12.56%J2332、10 10 (4 100.8 8 10 )595Hz7-7:某房間大小為6X 7X3m3,墻壁、大花板和地板在 1kHz的吸聲系數分別為0.06、0.07、0.07,若在天花 板上安裝

32、一種1kHz吸聲系數為0.8的吸聲貼面大花 板，求該頻帶在吸聲處理前后的混響時間及處理后的 吸聲降噪量。解：房間的體積V=6X7X 3=126m3。房間各壁面的平均吸聲系數-S i a ,則S S一(6 3 2 7 3 2) 0.06 6 7 0.07 2 10.56?處理刖 1672 632732162 =0.065?處理后-(6 3 2 7 3 2) 0.06 6 7 007 6 7 a8 亞=025 人 士,口672632732162 U/U?因頻率f=1kHz<2kHz ,二0.065 0.2且，則處理前的 混響時間為：丁0.16W 0.161 126 “ CCT60 1.92sA10.56?因頻率f=1kHz<2kHz ,10.25 0.2且，則處理后的 混響時間為：/0.161V0.161 126c,Sln(1 -)162ln(1 0.20?處理后的吸聲降噪量Lp 101go3 101g(1。.嗎 口25p(12) 1(1 0.25) 0.065=6.8dB7-8:某車間幾彳5尺寸為25X10X4m3,室內中央有一無指 向性聲源，測得1000Hz時室內混響時間2s,距聲源10m 的接收點處該頻率的聲壓級為