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物理性污染控制习题答案 第二章噪声污染及其控制1. 什么是噪声？噪声对人的健康有什么危害？答：噪声是声的一种,是妨碍人们正常活动的声音；具有声波的一切特性；主要来源于固体、液体、气体的振动；产生噪声的物体或机械设备称为噪声源。
噪声对人的健康危害有：引起耳聋、诱发疾病、影响生活、影响工作。
2. 真空中能否传播声波？为什么？答：声音不能在真空中传播，因为真空中不存在能够产生振动的弹性介质。
3.可听声的频率范围为20～20000Hz ,试求出500 Hz 、5000 Hz 、10000 Hz 的声波波长。
解：, c=340m/s,3400.6815003400.068250003400.0034310000c fm m m λλλλ======= 4. 声压增大为原来的两倍时，声压级提高多少分贝？ 解：2'20lg , 20lg 20lg20lg 2000'20lg 26()p ppe e e L L p p p pp L L L dB p p p===+∆=-==5.一声源放在刚性面上，若该声源向空间均匀辐射半球面波，计算该声源的指向性指数和指向性因数。
解：22S 4==2 DI=10lg 10lg 2 3.01W S 2S WS Ir Q Q I r θππ=====半全，半全6.在一台机器半球辐射面上的5个测点，测得声压级如下表所示。
计算第5测点的指向0.18.58.78.68.48.91110lg(10)10lg (1010101010)86.6()510.110220.10.10.1(8986.6)01010 1.7420.1102010lg 10lg1.74 2.4L n piL dB p n i Lp L L I p p p p Q I L p pp DI Q θθ==++++=∑=--=========.7.已知某声源均匀辐射球面波，在距声源4m 处测得有效声压为2Pa ，空气密度1.23/kg m 。
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一、课程设计的目的与意义1．《物理性污染控制工程》是一门技术性、应用性很强的学科，课程设计是它的一个极为重要的专业实践教学环节,课程设计的目的就是在理论学习的基础上，通过完成一个简单的工程设计方案，使学生不但能够补充和深化课堂教学内容,而且能够引导学生理论联系实际、培养学生的“工程”思想，提高学生的综合素质.2．通过物理性污染控制工程课程设计，进一步消化和巩固本门课程所学内容，并使所学的知识系统化，培养学生运用所学理论知识进行噪声控制工程设计的初步能力.3．通过设计，了解噪声控制工程设计的内容、方法和步骤，培养学生确定噪声控制系统的设计方案、设计计算、工程制图、使用技术资料、编写设计说明书的能力。
为今后能够独立进行某些噪声控制工程的开发设计工作打下一定的基础。
二、课程设计的任务与要求风机降噪装置的设计 实验室通风系统配有风机一台（功率13kW ，转速2900r/min ，压头302mmH 2O ，风机流量5712~10652m 3/h ，风机叶片数为10，风机进气口和排气口尺寸均为φ190mm,风机外形尺寸为880×380×730mm ），经实测，风机近声场噪声频谱如表1所示.根据我国《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2002）的规定，噪声车间观察（值班）室噪声声压级为75dB （A),为了改善实验室工作环境，对风机进行降噪设计。
物理性污染控制超声波清洗是利用超声波在液体中的空化作用、加速度作用及直进流作用对液体和污物直接、间接的作用，使污物层被分散、乳化、剥离而达到清洗冃的。
超声波清洗的基础（1）空化作用：空化作用就是超声波以毎秒两万次以上的压缩力和减压力交互性的高频变换方式向液体进行透射。
在减压力作用时，液体中产生真空核群泡的现彖，在压缩力作川时，真空核群泡受压力压碎时产牛强大的冲击力，市此剥离被清洗物表面的污垢，从而达到精密洗净目的。
（2）直进流作用：超声波在液体中沿声的传播方向产生流动的现象称为直进流。
声波强度在0.5W/cm2时，肉眼能看到肓进流，垂肓于振动面产生流动，流速约10cm/so通过此氏进流使被清洗物表血的微油污垢被搅拌，污垢表血的清洗液也产牛.対流，溶解污物的溶解液与新液混合，使溶解速度加快，对污物的搬运起看很大的作用。
（3）加速度：液体粒了推动产生的加速度。
对于频率较高的超声波清洗机，空化作用就很不显著了，这时的清洗主要靠液体粒了超声作用下的加速度撞击粒了对污物进行超精密清洗。
超声波清洗的原理由超声波发朱器发出的高频振荡信号，通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质一清洗溶剂中，超声波在清洗液中疏密相间的向丽辐射，使液体流动而产牛•数以万计的总径为50-500um的微小气泡，存在于液体中的微小气泡在声场的作用下振动。
这些气泡在超声波纵向传播的负压区形成、生长，而在正压区，当声压达到一定值时，气泡迅速增人，然后突然闭合。
并在气泡闭合时产牛•冲击波，在其周围产生上千个大气压,破坏不溶性污物而使他们分散于清洗液中，当团体粒子被油污裹着而黏附在清洗件表面是，油被乳化，固体粒子及脱离，从而达到清洗件净化的目的。
在这种被称之为"空化〃效应的过程屮，气泡闭合可形成几百度的高温和超过1000个气压的瞬间高压，连续不断地产生瞬间高压就象一连串小"爆炸〃不断地冲击物件表面，使物件的表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到物件表面清洗净化的口的。
![[课件]物理性污染控制_第二章_噪声污染及其控制_第2节声学基本知识PPT](https://img.taocdn.com/s1/m/c3390a065901020206409c1b.png)
一、实习背景随着我国经济的快速发展，环境污染问题日益严重，物理性污染成为环境问题的重要组成部分。
为了提高自身对物理性污染控制的认识和实际操作能力，我于某环保科技有限公司进行了为期一个月的物理性污染控制实习。
二、实习单位简介某环保科技有限公司是一家专业从事环保技术研发、设备制造、工程设计和运营管理的高新技术企业。
公司业务涵盖大气污染控制、水污染控制、固体废弃物处理等多个领域，致力于为客户提供全方位的环保解决方案。
三、实习内容1. 学习物理性污染的基本概念、分类及危害在实习期间，我首先学习了物理性污染的基本概念，了解了噪声、振动、电磁辐射、热污染等物理性污染的类型及其危害。
通过学习，我对物理性污染有了全面的认识。
2. 掌握物理性污染控制的基本原理和方法在实习过程中，我深入了解了物理性污染控制的基本原理和方法，包括噪声控制、振动控制、电磁辐射控制、热污染控制等。
我学习了各类控制技术的应用场景、优缺点及实施步骤。
3. 参与现场实习，了解实际操作在实习期间，我参与了多个现场实习项目，包括噪声治理、振动控制、电磁辐射防护等。
在现场实习中，我了解了实际操作流程，掌握了相关设备的操作方法，提高了自己的实践能力。
4. 分析案例，总结经验在实习过程中，我收集了多个物理性污染控制案例，对案例进行了分析，总结了经验教训。
通过分析案例，我更加深刻地认识到物理性污染控制的重要性。
四、实习收获1. 提高了环保意识通过实习，我深刻认识到环境污染对人类生存和发展带来的严重危害，提高了自己的环保意识。
2. 掌握了物理性污染控制的基本原理和方法实习期间，我学习了物理性污染控制的基本原理和方法，为今后从事环保工作打下了坚实基础。
3. 提高了实践能力在实习过程中，我参与了多个现场实习项目，提高了自己的实践能力，为今后从事环保工作积累了宝贵经验。
4. 增强了团队协作能力实习期间，我与同事们共同完成项目，学会了与他人沟通、协作，提高了自己的团队协作能力。
物理性污染控制工程实验
一、课程说明
课程编号：050227Z11
课程名称：物理性污染控制工程实验/ Experiment of Physical Pollution Control Engineering
课程类别：集中实践环节（选修）
学时/学分：32/2
先修课程：物理性污染控制工程
适用专业：环境工程、环境科学
先修课程要求：大学物理、环境科学概论、物理性污染控制工程
适应专业：环境工程
参考教材：
无
二、课程设置的目的意义
本课程是环境工程专业的核心课程——《物理性污染控制工程》的教学实验课程。
通过这一实践性教学环节，学生将掌握《物理性污染控制工程》课程的基本理论、基本设计程序和步骤，同时这门课也会教会学生查阅资料的方法，提高学生运用所学课程知识分析并解决工程问题的能力。
本课程主要包含：噪声污染及其防治实验2个，光污染及其防治实验1个，电磁辐射监测实验2个。
三、课程的基本要求
知识要求：掌握物理性污染实验原理及应用，掌握实验中各技术指标的分析测定程序及实验方法，掌握各种分析仪器的工作原理及使用方法。
能力和素质要求：学会自己动手操作实验设备，具备基本实验操作技能，通过实验现象培养学生观察与纪录实验现象，整理与分析实验结果的能力。
四、教学内容、重点难点及教学设计
注：实践包括实验、上机等
五、实践教学内容和基本要求
无实践教学安排
六、考核方式及成绩评定
七、大纲主撰人：大纲审核人：。
第二章物理污染控制工程实践复习要求：一、吸声降噪工程1、掌握多孔吸声材料的吸声机理；熟悉薄板和微穿孔板吸声结构与空间吸声体的特性及其适用条件。
2、熟悉室内的声压级与直达声、混响声的关系；熟悉混响时间和室内平均吸声系数的关系。
3、掌握吸声降噪效果的估算、吸声降噪的适用条件及其工程设计；了解吸声降噪效果的基本测量方法。
4、了解混响声场与自由声场的区别；了解混响室、消声室及半消声室的声学特点。
二、隔声降噪工程1、掌握常用单层隔声材料的隔声技术、隔声特性和质量定律；了解单层隔声材料的吻合效应。
2、掌握双层隔声结构的隔声特性及改善其隔声性能的方法。
3、熟悉各类隔声结构和隔声屏障的设计和应用。
4、掌握隔声降噪工程的设计和计算。
5、了解隔声降噪效果的基本测量方法。
三、消声降噪工程1、熟悉各类消声器的消声机理、特性及其适用范围。
2、掌握各类消声器的设计和应用。
3、了解消声器性能的基本测量方法。
四、隔振工程1、熟悉各类隔振器材的性能特点及应用技术。
2、掌握隔振设计的基本方法。
3、了解各类阻尼材料的性能特点及应用技术。
五、噪声和振动污染的综合治理1、了解综合治理工程的声源特性、环境条件和治理目标。
2、熟悉声、振动源控制技术和敏感目标的防护技术。
3、掌握噪声和振动传播途径控制技术。
4、掌握噪声和振动污染综合治理设计技术。
2.1 吸声降噪工程复习要求：1、掌握多孔吸声材料的吸声机理；熟悉薄板和微穿孔板吸声结构与空间吸声体的特性及其适用条件。
2、熟悉室内的声压级与直达声、混响声的关系；熟悉混响时间和室内平均吸声系数的关系。
3、掌握吸声降噪效果的估算、吸声降噪的适用条件及其工程设计；了解吸声降噪效果的基本测量方法。
4、了解混响声场与自由声场的区别；了解混响室、消声室及半消声室的声学特点。
为了有效合理地进行吸声降噪工程设计，应该了解不同吸声材料（结构）的吸声特性，合理选择吸声材料（结构），掌握吸声处理房间的声场特性。
不同类型的吸声材料（结构）的吸声机理，都是把声能转变为热能，只是这个能量转换的物理过程有所不同。
实验二交通噪声监测
一、实验目的
1. 加深对交通噪声特征的了解。
2. 掌握声级计的使用方法，并学会用普通声级计测量交通噪声。
3. 熟练地计算等效声级、统计声级、标准偏差。
二、实验原理
运用声级计测量选定测点的A声级，并对取得的瞬时值进行计算，计算出L eq、L1O、L50、L90和标准偏差σ，并绘制噪声分布直框图。
三、实验仪器
TES-1350声级计，秒表，米尺。
四、监测方法
1.声级计的使用
1）打开电源开关并选择适当档位Hi或Lo。
2）如果要读取即时的噪音量选择RESPONSE的F（FAST）档，若想获得当时的平均噪音量选择S（SLOW）档；如果要取得噪音量的最大值可选择MAXHOLD档。
本次实验选择S档。
3）选择FUNCT的A加权。
2.测量条件
1）天气条件：
测量应在无雨、无雪的天气条件下进行，风速要求控制在5m/s以下。
2）声级计的操作条件：
a．在测量前后使用声级校准器进行校准，要求测量前后校准偏差不大于2dB；
b．距离地面垂直距离 > 1.2m；
c．传声器离人0.5m以上。
3.测点选择
道路交通噪声的测点应选在市区交通干线两路口之间，道路边的人行道上，距马路沿20cm处，此处距两交叉路口应大于50m。
交通干线是指机动车辆每小时流量不小于l00辆的马路。
这样该测点的噪声可用来代表两路口间该段马路的噪声。
4.现场测量
四人一组（A、B、C、D）。
A—手持声级计；B—记录数据；C—每隔5s给B一个信号；D—记录车辆种类和数量。
注：测点应尽可能避开周围的反射物（离反射物至少3.5m），以减少周围反射对测试结果的影响。
五、实验过程
1. 打开声级计电源，待稳定后用校准器将仪器校准到标准声级。
2．在选定的测量位置，布置测点。
3．按等时间间隔（选取5秒或10秒），读取各时间间隔内平均A声级。
在测量开始时同时进行各种车辆(载重车、大客车、小汽车、拖拉机、其它车辆)的流量计数，连续测量200个数据。
4．数据处理，计算L eq、L1O、L50、L90和σ，并绘制噪声分布直框图。
六、注意事项
声级计属于精密仪器，使用时要格外小心，防止碰撞、跌落，潮湿淋雨。
七、思考题
1．你监测的路段是否超过了交通噪声标准?
2．请提出减少交通噪声污染的措施。
附：交通噪声测点位置图。
