物理性污染控制工程
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物理性污染控制工程1、人工物理环境的组成:人工声环境、人工振动环境、人工放射性环境、人工电磁环境、人工热环境、人工光环境2、物理性污染:指由物理因素引起的环境污染,如放射性辐射、电磁辐射、噪声、光污染等。
3、环境污染从污染源的属性分为三大类:物理性污染、化学性污染、生物性污染4、物理性污染与化学性污染和生物性污染的不同之处:(1)物理性污染是局部性的,不会迁移、扩散,(2)物理性污染是即时性的,在环境中不会有残余物质存在,污染源停止运转后,污染就立即消失。
5、噪声定义(1)物理学角度:噪声是一类难听的、容易引起人们烦躁或音量过强而危害人体健康的声音。
(2)环保角度:凡是影响人们正常学习、工作、生活和休息的或在某些场合不需要、不和谐的声音,都属于噪声。
6、人耳能够感觉到的声音(可听声)频率范围是20〜20 000Hz。
7、噪声按人类活动方式分为:交通噪声、工业噪声、建筑施工噪声、社会生活噪声。
8、声波在气体和液体中只有纵波;在固体中除了纵波外,还有横波,有时还有纵横波。
横波:质点振动的方向与声波传播的方向垂直的波纵波:质点的振动方向与传播方向平行的波9、声波不能在真空中传播,因为在真空中不存在能够产生振动的弹性介质。
10、根据声波传播时波阵面的形状不同,可以将声波分成平面声波、球面声波和柱面声波等。
11、波阵面:指空间同一时刻相位相同的各点的轨迹曲线。
12、相干波:具有相同频率、相同振动方向和恒定相位差的声波。
13、声级:声级是与人们对声音强弱的主观感觉相联系的物理量,单位为分贝(dB)。
声级是衡量声音强弱的一个标度指标。
14、声压级、声功率级公式(P31)(1)声压级L P = 20lg(p / p 0)(2)声功率级L = 10lg(W / W0)对于球面声波(自由空间),距离声源半径为r,则L W = L P + 20lg r +11对于半球面声波(半自由空间),距离声源半径为r,则L W = L P + 20 1g r + 815、响度级:以1000Hz的纯音作标准,使其和某个声音听起来一样响,那么,此1000Hz纯音的声压级就定义为该声音的响度级。
《污染物控制工程I---物理性污染控制工程》课程教学大纲课程编号:0213207课程名称:污染物控制工程I---物理性污染控制工程总学分:2 总学负荷:56自主学习:28课内总学时数:28课内实验/实践/上机学时:0先修课及后续课先修课:《大学英语I、II》、《大学物理》、《环境化学基础I、II、III、IV》、《工程基础I、II、III、IV、V、VI》、《环境生物基础I、II、III》、《环境分析与评价I》、后续课:《污染物控制工程II》、《环境分析与评价II》、《污染物控制工程课程设计》等一、说明部分1.课程性质污染物控制工程I是高等学校环境工程专业的一门重要专业课,而物理性污染与控制工程是污染物控制工程I中重要组成部分。
通过该课程的学习,使该专业学生掌握物理性控制工程专业知识,具备环境工程中物理性污染控制工程工作能力。
2.教学目标及意义课程的主要目的是使学生通过本课程的学习,掌握物理性污染的基础理论知识和基本控制原理与技术,掌握噪声、振动、电磁辐射、放射性、热、光等物理因素的基础知识、污染特性、评价方法及标准;培养学生具有解决城市噪声与振动、城市噪声评价的方法及其他物理污染的问题能力。
以适应今后从事噪声、振动及其他物理性污染的控制工作,或为物理性污染控制的研究打下基础,并达到专业培养规定的业务要求。
3.教学内容及教学要求(1)了解物理环境与环境物理学,掌握物理性污染及其研究内容,并了解环境物理学的学科体系。
(2)噪声污染及其控制:掌握噪声污染的社会性、特殊性和危害性;掌握声波的产生,传播,声波的量度,噪声的评价基本知识;掌握吸声、隔声、消声、隔振等控制噪声的基本原理,典型设计计算方法,降噪、隔振方案的特点,适用范围和技术条件;通过现场实验使学生基本了解声学现象、噪声测量仪器、测量和数据处理方法。
(3)振动污染及其控制:了解振动与振动污染概念,理解振动的基本物理量、振动的性质、简谐振动系统、波动的产生与传播,掌握环境振动标准城市区域环境振动标准,掌握振动控制技术、减振材料与装置及其应用。
评分标准(公式1分, 带入数据1分, 单位1分, 结果1分)3. 某一工作人员环境暴露噪声93dB 计2h, 90dB 计2h, 96分贝计1h, 试求其噪声暴露率, 是否符合现有工厂企业噪声卫生标准车间内部允许噪声级(允许噪声级/dB 和每个工作日噪声暴露时间/h )为90dB 允许时间为8h, 93dB 允许时间为4h, 96dB 允许时间为2小时。
(5分)评分标准(公式1分, 带入数据1分, 结果1分, 比较1分, 答1分)4.某车间地面中心处有一声源, 已知500Hz 的声功率级为90dB, 该频率的房间常数为50m2, 求距声源10m 处值声压级。
(5分)评分标准(公式1分, 带入数据1分, 单位1分, 结果1分)5.有一房间大小为4×5×3 m3(长×宽×高), 500Hz 地面吸声系数为, 墙面吸声系数为, 平顶吸声系数为, 求总吸声量和平均吸声系数。
(5分)评分标准(公式1分, 带入数据1分, 单位1分, 结果1分)6.在车间内设置一声屏障, 设声源在屏障中心后1m, 接受点在屏障中心前, 已知屏障的高度和长度分别为2m 和3m, 假设声源可以看作点声源, 位于室内中央, 距地面1m, 1KHz 旒的壠劃率个004d@, 求声屏障的插入损失。
(10分)12000.1120.199.023020lg 820lg 88520lg 2899.02()(2)10lg 10()1010107.9810()(3)20lg 899.0220lg10871.02()W W W W L W L L r L L r dB W L W W W W W W L L r dB --⨯-=--⇒=++=++====⨯=⨯=⨯=--=--=p p p 解:(1)在半自由声场空间中11121231324932890129622110 1.2548281i p i p p C D C h T h L dBT C h T h L dB C h T h L dB D D ===========++==>∴∑i 此题两个问,逗号前一个,逗号后一个不符合噪声卫生标准20.02450.052(4353)0.25458.18.10.0862(435345)i i i i i i i i A S m S A S S ααα==⨯⨯+⨯⨯+⨯+⨯⨯=====⨯+⨯+⨯∑∑∑——————60.740.5121.48==i iS A αα==∑6. 地铁路旁某处测得: 当货车经过时, 在内的平均声压级为72dB ;客车通过时在内的平均声压级为68dB ;无车通过时的环境噪声约为60dB ;该处白天12小时内共有65列火车通过, 其中货车45列, 客车20列。
2022年物理性污染控制工程习题1、【单选题】环境放射性污染又叫做电离辐射污染。
()A、正确B、错误正确答案:A2、【多选题】噪声按照声源影响的地域范围分为()。
A、自然噪声B、环境噪声C、人为噪声D、场区噪声正确答案:BD3、【单选题】声压的单位是()。
A、库仑B、帕斯卡C、开尔文D、坎德拉正确答案:B4、【单选题】国际标准化组织在1971年提出的环境噪声允许标准中规定:住宅区室内环境噪声的允许声级为(),并根据不同时间、不同地区等条件进行修正。
A、45-55dBB、35-45dBC、30-40dBD、25-35dB正确答案:B5、【单选题】活塞发生器的信号频率一般为()HZ。
A、350B、200C、250D、300正确答案:C6、【单选题】多孔吸声材料吸声性能随材料厚度变化的基本规律是,同种材料,厚度增加一倍,吸声系数的峰值向低频方向近似移动一个倍频程。
()A、正确B、错误正确答案:A7、【多选题】共振吸声结构的特点包括()。
A、声学性能易于控制B、装饰性强C、强度足够D、低频吸收性能好正确答案:ABCD8、【单选题】由于构件本身具有一定的弹性,当一定频率的声波以某一角度投射到构件上正好与其所激发的构件的弯曲振动产生吻合时,构件的弯曲振动及向另一面的声辐射都达到极大,相应隔声量为极小,称为吻合效应。
()A、正确B、错误正确答案:A9、【单选题】墙板的刚度越大,临界频率就越低。
()A、错B、对正确答案:B10、【多选题】消声器的特点有()A、使用寿命长B、体积小C、造价便宜D、重量轻正确答案:ABCD11、【单选题】扩张室消音器的消声特性是周期性变化的。
()A、错B、对正确答案:B12、【单选题】人体不可容忍的振动大小是()m/s²A、0.49B、0.03C、4.9D、49正确答案:C13、【多选题】放射性污染的危害有()A、遗传效应B、辐射损伤C、躯体效应D、放射性核素内照射对人体的影响正确答案:ABCD14、【多选题】外照射防护方法主要包括()。
物理性污染控制工程》期末考试复习题及参考答案物理性污染控制工程复题课程代码)一、选择题(本大题共45小题,1-30题为单选,31-45题为多选)1.传声介质的质点振动方向和声波传播方向相同的波称为()A.纵波B.横波C.相干波D.不相干波参考答案:A2.传声介质的质点振动方向和声波传播方向相互垂直的波称为()A.纵波B.横波C.相干波D.不相干波参考答案:B3.波阵面与传播方向垂直的波称为()A.纵波B.横波C.球面声波D.平面声波参考答案:D4.在声波传播方向上单位时间内垂直通过单位面积的平均声能量,称为()A.声压B.声强C.声波D.声功率参考答案:B5.下列哪项不属于声波的类型()A.平面波B.球面波C.柱面波D.相干波参考答案:D6.如果室内各处的声压级几乎相等,声能密度也处处相等,那么这样的声场叫做()A.自由声场B.半自由声场C.扩散声场D.其它参考答案:C7.两列波频率、振动方向相同且具有恒定相位差的声波,合成声仍是同一频率的振动,在空间某一些位置的振动始终加强,在另外一些位置的振动始终减弱,这类现象称为声波的()A.衍射现象B.干涉现象C.散射现象D.其它参考答案:B8.空气分子转动或振动时存在固有频率,当声波的频率接近这些频率时要发生能量交换。
能量交换的进程都有滞后现象,这类现象称为()A.空气接收B.经典接收C.弛豫接收D.别的参考答案:C9.声波入射会引起墙板弯曲振动,若入射声波的波长在墙板上的投影恰好等于墙板的固有弯曲波长,墙板弯曲波振动的振幅达到最大,会导致向墙板另外一侧辐射声波,此时墙板的隔声量明显下降,这种现象为()A.空气吸收B.吻合效应C.弛豫接收D.经典接收参考答案:B10.对各个频率的声音作试听比较,以频率为横坐标,声压级为纵坐标,得到的响度相同的等值线,通常称为()A.等响曲线B.噪声标准(NC)曲线C.线状谱D.更佳噪声标准曲线(PNC)参考谜底:A11.任一个物理量在某一定值附近作周期性的变化均称为()A.振动B.动摇C.跳动D.振荡参考答案:A12.物体运动时,离开平衡位置的位移(或角位移)按余弦(或正弦)规律随时间变化称作()A.振动B.阻尼振动C.简谐振动D.受迫振动参考答案:C13.当振动物体不受任何阻力的影响,只在回复力作用下作振动时,称为()BA.阻尼振动B.无阻尼自由振动C.简谐振动D.受迫振动参考答案:B14.在回复力和阻力作用下的振动称为()A.阻尼振动B.无阻尼自在振动C.简谐振动D.受迫振动参考谜底:A15.物体在周期性外力持续作用下发生的振动称为()A.阻尼振动B.无阻尼自由振动C.简谐振动D.受迫振动参考答案:D16.针对职业照射,在8h工作期间内,任意连续6min按全身平均的比吸收率(SAR)应小于()A.0.01W/kgB。
1.声特性阻抗,也称为声阻抗率,在声场中某位置的声压与该位置质点振动的速率之比。
关系:声阻抗率与声波频率、幅值等无关,仅与介质密度和声速有关,是介质固有的一个常数。
当声波从一种介质传播到另一种媒质的有效界面时,两种介质的声阻抗率将决定声波反射和透射的强度。
2.声压级为该声音的声压与基准声压之比。
0lg 20p p L e p =,p e ---有效声压,Pa ;p 0---基准声压,2×105-Pa 在几个噪声源同时存在的情况下:声压级相加:L p =∑=n i L pi 11.010lg 10L p =L p ʹ+10lg n 声压级相减:L PS =10lg []pB p L L 1.01.010-103.若1122c c ρρ》,在介质I 中声波发生全反射,并且反射声波与入射声波相位相同、频率相同,形成驻波,界面处形成声压波腹,质点速度为0。
图在书本的24页 反射定律:反射线与入射线在同一垂直平面内,且分别位于界面法线的两侧,入射角与反射角相等。
折射定理:折射线与入射线在同一垂直平面内,入射角的正弦与折射角的正弦之比等于两种介质中的声速之比。
4.响度是用来描述声音大小的主观感觉量。
定义1000Hz 纯音声压级为40dB 时的响度为1sone 。
响度级表示响度值随声压级和频率的变化关系。
5.等响曲线是鲁滨逊和达逊通过对大量人群的反复测试,统计所得的响度级与声压级和频率之间的关系曲线。
通过人耳反映的特性,人耳对低频声不敏感,对高频声敏感。
6.A 声级又叫A 计权声级,能较好地反映人耳对噪声强度与频率的主观感觉。
7.等效连续A 声级:某时段内的非稳态噪声的A 声级,用能量平均的方法,以一个连续不变的A 声级来表示该时段内噪声的声级。
计算公式在书上35页8.统计声权:也为累积百分声级,为了描述噪声随时间的变化特性,在噪声评价中采用累积概率来表示。
9.NR 曲线考虑了高频噪声比低频噪声对人的干扰更大,可弥补A 声级反映频率特性的不足。
题型:名词解释5*3’=15’简答题4*5’=20’计算题4*10’=40’综合题12’+13’=25’第一章绪论要求掌握:物理性污染基本概念,定义及其研究内容。
】物理性污染的定义:物理运动的强度超过人的耐受限度,就形成了物理污染。
】物理性污染的特点,与化学污染、生物污染相比有何不同特点:(1)在环境中不会有残余物质存在。
(2)引起物理性污染的声、光、热、电磁场等本身对人无害,只是在环境中的量过高或过低才会造成污染或异常。
化学性污染、生物性污染的特点是污染源排放的污染物随时间增长而累积,即使污染源停止排放,污染物仍存在,并且可以扩散。
物理性污染是能量的污染,化学性污染、生物性污染是物质的污染。
】物理性污染的主要研究内容:物理性污染的(1)机理规律(2)评价标准(3)测试与监测(4)环境影响评价(5)基本控制方法与技术第二章噪声】噪声定义:噪声是一种主观评价。
心理学:人们不需要的声音。
医学:大于 60 分贝,物理学:许多不同频率不同强度的声波杂乱无章无规则的组合。
】城市环境噪声的来源主要有四种:①交通噪声②工业噪声③建筑施工噪声④社会生活噪声】噪声的危害:1、干扰正常生活2、诱发疾病3、损害设备和建筑物】噪声控制基本途径:①声源控制②传播途径控制③个人防护】声源控制技术:①改进结构和工艺,如减少振动、摩擦、碰撞等;②采用声波吸收、反射、干涉、隔离等方法。
③减小作用力:如改进机器的平衡,隔离机器振动;④减小振动:增加阻尼、润滑,改变共振频率等;⑤调整设备的使用时间:如夜间停开等;⑥新技术如有源消声、有源吸振等。
】噪声控制不是越低越好:一方面技术上难以达到,一方面投资大。
】为什么声音在晚上要比晴朗的白天传播的远一点?答:因为在夜晚,大气温度随高度增高而升高,声速也随高度增高而增大,声波传播方向将向地面弯曲;而在晴朗的白天,大气温度随高度增高而下降,声速将随高度增高而降低,声线向上空弯曲,声源辐射的噪声在距离声源一定距离的地面上掠过,在较远处形成声影区,即声线不能到达的区域。
第一章绪论1.什么是物理性污染?人类生活的物理环境要素在环境中超过适宜范围时形成的污染。
2. 物理性污染有何特点?①局部性,区域性和全球性很少见。
②无后效性,在环境中不会残存,污染源消失后,污染即消失。
第二章噪声污染及控制目录第一节概述第二节噪声污染控制声学基础第三节噪声评价第四节噪声的测量第五节城市噪声源分析与预测第六节环境噪声影响评价第七节噪声控制技术第一节概述1.1 声音与噪声声音定义:是物体的振动以波的形式在弹性介质中进行传播的一种物理现象。
声音的作用:提供人类活动所依赖的信息;人与人之间交换感情、传递信息的工具。
噪声定义:从广义上来讲,凡是人们不需要的,使人厌烦并干扰人的正常生活、工作和休息的声音统称为噪声。
1.2 噪声的主要特性➢噪声是一种感觉性污染,传播时不会遗留下有毒有害的化学污染物质。
对噪声的判断与个人所处的环境和主观愿望有关。
➢噪声源的分布广泛而分散,噪声具有能量性。
但由于传播过程中发生能量的衰减,因此其影响范围有限。
➢噪声具有波动性和难避免性。
噪声无孔不入、避之不及。
➢噪声具危害潜伏性。
暴露在90dB左右的噪声条件,能够忍受,但会对听力造成伤害。
1.3 噪声来源交通运输:城市主要的噪声源工业生产:造成职业性耳聋的主要原因社会生活:在城市噪声源中的比重上升建筑施工:其噪声影响面很大1.4 噪声危害a、对人体的生理影响b、对人体的心理影响c、对孕妇和胎儿的影响d、对生产活动的影响e、对动物的影响f、对物质结构的影响1.5 噪声的利用噪声发电:目前,韩国研究人员金智勋等人利用剑桥大学的研究成果,并利用人耳吸收声波的原理,制造出了仿照人耳吸收声音的鼓膜的噪声发电机。
噪声制冷:目前世界上正在开发一种新的制冷技术,即利用微弱的声振动来制冷的新技术,第一台样机已在美国试制成功。
噪声除尘: 高能量的噪声能使粉尘相聚,可促进除尘噪声增产噪声除草噪声诊病第二节噪声污染控制声学基础⏹声学:是研究介质中机械波的产生、传播、接受和效应的的物理学分支科学。
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:。
物理性污染控制工程1、人工物理环境的组成:人工声环境、人工振动环境、人工放射性环境、人工电磁环境、人工热环境、人工光环境2、物理性污染:指由物理因素引起的环境污染,如放射性辐射、电磁辐射、噪声、光污染等。
3、环境污染从污染源的属性分为三大类:物理性污染、化学性污染、生物性污染4、物理性污染与化学性污染和生物性污染的不同之处:(1)物理性污染是局部性的,不会迁移、扩散,(2)物理性污染是即时性的,在环境中不会有残余物质存在,污染源停止运转后,污染就立即消失。
5、噪声定义(1)物理学角度:噪声是一类难听的、容易引起人们烦躁或音量过强而危害人体健康的声音。
(2)环保角度:凡是影响人们正常学习、工作、生活和休息的或在某些场合不需要、不和谐的声音,都属于噪声。
6、人耳能够感觉到的声音(可听声)频率范围是20~20 000Hz。
7、噪声按人类活动方式分为:交通噪声、工业噪声、建筑施工噪声、社会生活噪声。
8、声波在气体和液体中只有纵波;在固体中除了纵波外,还有横波,有时还有纵横波。
横波:质点振动的方向与声波传播的方向垂直的波纵波:质点的振动方向与传播方向平行的波9、声波不能在真空中传播,因为在真空中不存在能够产生振动的弹性介质。
10、根据声波传播时波阵面的形状不同,可以将声波分成 平面声波、球面声波和柱面声波等。
11、波阵面:指空间同一时刻相位相同的各点的轨迹曲线。
12、相干波:具有相同频率、相同振动方向和恒定相位差的声波。
13、声级:声级是与人们对声音强弱的主观感觉相联系的物理量,单位为分贝(dB )。
声级是衡量声音强弱的一个标度指标。
14、声压级、声功率级公式(P31)(1)声压级)/lg(200p p L P =(2)声功率级)/lg(100W W L w =对于球面声波(自由空间),距离声源半径为r ,则11lg 20++=r L L P W对于半球面声波(半自由空间),距离声源半径为r ,则 8lg 20++=r L L P W15、响度级:以1000Hz 的纯音作标准,使其和某个声音听起来一样响,那么,此1000Hz 纯音的声压级就定义为该声音的响度级。
16、等效连续A 声级:(又称等能量A 计权声级),它等效于在相同的时间间隔T 内与不稳定噪声能量相等的连续稳定噪声的A 声级。
17、累计百分数声级:是表达噪声的随机起伏程度的衡量指标,用n L 表示,即测量时间内高于n L 声级所占的时间为n%。
如:10L =70dB(A 计权),表示在整个测量时间内噪声级高于70dB 的时间占10%,其余90%的时间内噪声级均低于70dB 。
18、交通噪声指数30)(4909010-+-=L L L TNI第一项表示“噪声气候”的范围,说明噪声的起伏变化程度;第二项表示本底噪声状况;第三项是为了获得比较习惯的数值而引入的调节量。
19、声功率的测量方法:混响室法、消声室或半消声室法、现场测量法20、对于噪声普查,应采取网格监测法;对于常规监测,常采用定点监测法。
21、噪声源按其发声机理可分为机械噪声(所占比例最高)、空气动力性噪声和电磁噪声。
22、环境噪声影响专题报告一般应有以下内容:(1)总论(2)工程概述(3)环境噪声现状调查与评价(4)环境噪声影响预测和评价(5)噪声防治措施与控制技术(6)噪声污染管理、噪声监测计划建议(7)环境噪声影响评价结论或小结23、噪声预测点布置原则:(1)所有的环境噪声现状测量点都应作为预测点(2)为了便于绘制等声级线图,可以用网格法确定预测点(3)评价范围内需要特别考虑的预测点24、声波在传播中的衰减:(1)随距离的发散衰减dA(2)空气吸收的附加衰减aA(3)地面吸收的附加衰减g A(4)声屏障的附加衰减b A(5)气象条件对声传播的影响mA25、声学系统一般由声源、传播途径和接收者三个环节组成26、噪声控制措施:(1)在声源处抑制噪声(2)在传播途径上降低噪声(3)在接收点进行防护27、噪声控制的一般原则:科学性、先进性、经济性28、吸声系数:材料吸收的声能与入射到材料上的总声能之比。
29、吸声量:吸声材料的实际吸声量也称等效吸声面积。
SAα=A:吸声量,㎡;α:某频率声波的吸声系数;S:吸声面积,㎡总吸声量∑∑+=i ii i ASAiα30、吸声系数测量方法:混响室法和驻波管法31、多孔吸声材料的吸声机理:(1)声波在吸声材料形成的筋络间的孔隙内传播时会引起筋络间饿空气来回运动,而筋络是静止不动的,筋络表面的空气受筋络的牵制使得筋络间的空气运动速度时快时慢,空气的黏滞性会产生相应的黏滞阻力使声能不断转化为热能;(2)声波的传播过程实质上就是空气的压缩与膨胀相互交替的过程,空气压缩时温度升高,膨胀时温度降低,由于热传导作用,在空气与筋络之间不断发生热交换,结果也会使声能转化为热能。
(黏滞和内摩擦作用)32、共振吸声结构(1)薄板共振吸声结构原理:当声波入射到薄板上时,将激起板面振动,使声能转变为机械能,并由于摩擦而转化为热能。
当入射声波的频率与结构的固有频率一致时,产生共振,此时消耗的声能最大。
(2)穿孔板共振吸声结构原理:穿孔板孔颈中的空气柱受声波激发产生振动,由于摩擦和阻尼作用而消耗掉一部分声能量。
当入射声波的频率与结构的固有频率一致时将产生共振,空气柱往复振动的速度、幅值最大,此时消耗的声能量最多,吸声最强。
共振频率:)8.0(20d t D p c f +=π p :穿孔率,即板上穿孔面积与板总面积百分比;c:声速,340m/s ;D:穿孔板后空气层的厚度,m; d:穿孔板厚度。
穿孔率 正方形排列:2)(4B dp π= 三角形排列:2)(32B d p π=平行狭缝:B dp =B :孔间距; d :孔径33、隔声量:也称透声损失或传声损失,用R 表示,单位是dB, τ1lg 10=R ,τ:透声(射)系数(↑↓R ,τ,隔声性能好)34、吻合效应:指某一频率的声波以一定的角度入射到构件表面,当入射声波的波长在构件表面上的投影恰好等于板的弯曲波波长λ,即B λλsinθ=时,构件振动最大,透声也最多,隔声量显著下降而并不B遵守质量定律。
35、设计消声器的基本要求:消声性能、空气动力性能、结构性能36、阻性消声器:是将吸声材料安装在气流通道内,利用声波在多孔吸声材料内因摩擦和黏滞阻力而将声能转化为热能,达到消声的目的。
37、抗性消声器:主要是利用管道上突变的界面或旁接共振腔,使沿管道传播的某些频率的声波产生反射、干涉等现象,从而达到消声的目的。
38、振动控制的方法:减少振动源的扰动、隔振、阻尼减振39、隔振:就是利用波动在物体间的传播规律,将振动源与基础或其他物体的近于刚性连接改为弹性连接,防止或减弱振动能量的传播,从而实现减振降噪的目的。
40、阻尼:是指阻碍物体的相对运动,并把运动能量转变为系统损耗能量的能力。
41、阻尼的作用:(1)阻尼能抑制振动物体产生共振或降低振动物体在共振频率区的振幅,从而避免结构因动应力达到极限所造成的破坏。
(2)阻尼有助于机械系统受到瞬态冲击后,很快恢复到稳定状态。
(3)阻尼可以提高各类机床、仪器等的加工精度、测量精度和工作精度。
(4)阻尼有助于降低结构传递振动的能力。
(5)阻尼有助于减少因机械振动所产生的声辐射,降低机械噪声。
42、控制共振的主要方法:(1)改变机器的转速或改变机型来改变振动的频率(2)将振动源安装在非刚性的基础上以降低共振响应(3)用粘贴弹性高阻尼结构材料来增加一些壳机体或仪器仪表的阻尼,以增加能量散逸,降低其振幅(4)改变设施的结构和总体尺寸或采取局部加强法来改变结构的固有频率。
43、放射性污染:主要是指因人类的生产、生活活动排放的放射性物质所产生的电离辐射超过放射环境标准时,产生放射性污染而危害人体健康的一种现象,主要指对人体健康带来危害的人工放射性污染。
44、辐射对人的有害效应分为:随机效应和非随机效应随机效应:指辐射引起有害效应的概率(不是指效应的严重程度)与所受剂量大小成比例的效应。
非随机效应:指效应严重程度与所受剂量大小成比例的效应,存在着阈值剂量。
45、电磁辐射所造成的环境污染途径分为空间辐射、导线传播、复合污染46、电磁辐射防治的基本方法:(1)屏蔽:指采取一切可能的措施将电磁辐射的作用与影响限定在一个特定的区域内。
(2)接地技术:有射频接地和高频接地两大类。
(3)滤波:是抵制电磁干扰最有效地手段之一。
滤波即在电磁波的所有频谱中分离出一定频率范围内的有用波段。
47、太阳辐射通量(又太阳常数):指在地球大气圈外层空间,垂直于太阳光线束的单位面积上单位时间内接受的太阳辐射能量的大小,其值大约1.95cal/(cm 2.min)48、环境温度的测量方法:干球温度法、湿球温度法、黑球温度法49、热岛效应:建筑物密集的城市温度比郊区温度高的现象。
50、水体热污染的危害:(1)降低水体溶解氧且加重水体污染(2)导致藻类生物的群落更替(3)加快水生生物的生化反应速度(4)破坏鱼类生存环境(5)危害人类健康51、发光强度:光通量在空间的分布状况,即光通量的空间密度52、照度:表示被照面上的光通量密度,即被照面单位面积上所接受的光通量数值。
(照度是反映光照强度的一种单位)计算题例题:1,在3m 厚的金属板上钻直径为5mm 的孔,板后空腔深20cm ,今欲吸收频率为200HZ 的噪声,求三角形排列的孔中心距。
)8.0(20d t D p c f +=π)8.0()2(20d t D c f p +⨯=π =(2%91.1)1058.0103(1020)3402003_322=⨯⨯+⨯⨯⨯⨯÷⨯--πp=2232βπd 则mm m p d 4.340344.0%91.132)105(3232==⨯⨯==-ππβ例题2,穿孔板厚4mm ,孔径3mm,穿孔板按正方形排列,孔径20mm,穿孔板后留10cm 厚的空气层,求穿孔率和共振频率。
%.56.12204842222=⨯⨯==ππB dpHZ d t p p c f 595)1088.0104(1010%56.122340)8.0(23320=⨯⨯+⨯⨯⨯=+=---ππ例题3在半自由声场空间中离点生源2m 处测得声压级的平均值为85dB ,求(1)其声功率级和声功率(2)距声源10m 远处声压级(1)8lg 20++=r L L P W =85+20lg2+8=99dB)/lg(100W W L w =,基准声功率 w 0=10-12⇒w=W 12109.7-⨯(2)声功率级不变,所以Lp=Lw-20lgr-8=71dB例题4某车间尺寸为7m6m3m ,天花板和地板及墙在1000HZ 时的吸声系数分别为0.06,0.07,0.07,求总吸声量和平均吸声系数。