噪声控制技术及其新进展PDF电子书下载

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S 75

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