第一章 声的客观属性 1
第1-1节 声的特性参数 1
一、频率和周期 1
二、波长和声速 1
三、质点振动速度 2
四、声压及其瞬时值、平均值和有效值 2
五、声强 3
六、声功率 3
第1-2节 平面声波的基本方程 3
一、平面声波的传播方程 3
二、平面声波的运动方程 4
三、平面声波的连续性方程 5
四、平面声波的物态方程 6
六、平面声波中声能密度与声压的关系 8
五、平面声波中声强与声压的关系 8
第1-3节 频谱和频谱分析 9
一、倍频程分析 10
二、1/3倍频程分析 11
三、等百分比带宽分析 11
四、等带宽分析 11
第1-4节 声级和分贝 12
一、声强级和声压级 12
二、声功率级 13
三、质点振动速度级 14
四、声压级的加法 15
五、声压级的减法 16
六、声压级加、减法的图解 16
七、声压级的平均值 17
第1-5节 指向特性 18
八、声功率级的加法和减法 18
一、指向性因子 19
二、指向性指数 20
第1-6节 声学量的复数表示法 20
一、质点振动位移的复数表示法 20
二、质点振动速度的复数表示法 20
三、质点振动加速度的复数表示法 21
四、声压瞬时值的复数表示法 21
思考题 21
第二章 声的主观评价 23
第2-1节 人耳 23
一、外耳 23
二、中耳 23
三、内耳 23
第2-2节 响度级和响度 24
一、纯音的响度级 25
二、纯音的响度 26
二、复杂噪声的响度和响度级 27
第2-3节 计权声级 30
一、三种计权声级 30
二、A计权声级的计算 31
第2-4节 噪声评价曲线和噪声评价数 33
一、噪声评价曲线 33
二、噪声评价数 33
三、根据噪声评价数确定噪声评价曲线 33
四、根据噪声频谱确定噪声评价数 34
五、根据噪声评价曲线确定A计权声级 34
一、稳态噪声与非稳态噪声 35
二、等效连续A声级 35
第2-5节 等效连续A声级 35
六、噪声评价曲线在降噪工作中的应用 35
思考题 36
第三章 噪声的危害和噪声控制标准 37
第3-1节 噪声的危害 37
一、噪声对听力的损伤 37
二、噪声对语言、通讯的干扰 38
三、特强噪声对仪器设备和建筑结构的危害 39
第3-2节 噪声控制标准 40
一、噪声控制标准的分类 40
二、工作和生活环境的噪声限值标准 40
三、机电产品的噪声限值标准 43
四、测量方法标准 44
思考题 45
第四章 室内声学 46
第4-1节 房间内的声压级 47
一、房间内的稳态声场和完全扩散声场 47
二、房间内的声功率平衡方程 47
三、壁面从直达声场吸收的声功率 47
四、壁面从混响声场吸收的声功率 48
五、房间内的混响声能密度 50
六、房间常数 50
七、房间内总的时间平均声能密度 50
八、房间内声压级与声功率级的关系 51
第4-2节 房间的混响特性 52
一、消声室和混响声 52
二、混响时间 54
三、由混响时间确定房间常数 56
思考题 57
一、传声器 58
第5-1节 噪声测试仪器 58
第五章 噪声的测量 58
二、前置放大器 64
三、测量放大器 64
四、频率分析仪 64
五、读出装置 64
六、声级计 65
七、记录装置 66
第5-2节 声功率级的测量 66
一、普通大房间中测量声功率级的原理 66
二、消声室、半消声室和户外测量声功率级的原理 68
三、混响室中测量声功率级的原理 68
六、对声压级测量的共同要求 69
七、各种测量方法的精度要求对比 69
四、声强法测量声功率级的原理 69
五、对发动机安装和运行的共同要求 69
第5-3节 声强的测量 70
一、声强测量原理 70
二、传声器配置方式 72
三、声强测量中的误差 73
思考题 75
二、空气动力噪声 76
一、基本发动机 76
第6-2节 基本发动机噪声的发生和传播 76
第6-1节 发动机噪声分类 76
一、结构振动噪声 76
第六章 发动机噪声概述 76
二、结构振动噪声的发生和传播 77
第6-3节 发动机噪声的估算 78
一、计算柴油机声功率级的经验公式 78
第6-4节 发动机噪声源识别 79
一、分部运转法 79
二、计算柴油机机体表面辐射声功率级的近似公式 79
三、汽油机声功率级的估算 79
二、声强法 80
三、铅覆盖法 80
思考题 80
第七章 发动机结构振动噪声 81
第7-1 发动机表面声辐射 81
一、发动机表面声辐射的频率结构 81
二、发动机表面各部分辐射噪声的百分比 81
三、发动机表面辐射与表面振动 81
第7-2节 发动机结构振动响应 83
一、多自由度线性系统自由振动的振型或模态 83
二、多自由度线性系统各阶振动的线性组合 84
三、模态正交性 85
四、多自由度线性系统的强迫振动 85
一、基本发动机激振力特性 89
五、结语 89
第7-3节 发动机的激振力特性和结构特征 89
二、机体结构特性 90
三、缸盖结构特性 95
四、曲柄连杆传动机构的结构特性 97
五、发动机结构特性的获取 98
第7-4节 发动机结构的声学优化 99
一、发动机结构的声学优化过程 99
二、发动机结构的声学优化措施概述 100
三、机体结构的声学优化措施 100
四、缸盖结构的声学优化措施 102
五、发动机结构声学优化的基本原则 104
六、发动机开发过程中结构的声学优化 104
思考题 105
二、燃烧噪声与发动机类型的关系 106
一、燃烧噪声与缸内压力的关系 106
第八章 燃烧噪声及其控制 106
第8-1节 燃烧噪声概述 106
三、燃烧噪声与放热率的关系 107
第8-2节 直喷式柴油机燃烧噪声与燃烧过程参数的关系 108
一、决定直喷式柴油机燃烧噪声的根本因素 108
二、滞燃期对燃烧噪声的影响 110
三、燃烧室气体温度对燃烧噪声的影响 110
四、燃烧室壁温度对燃烧噪声的影响 110
第8-3节 直喷式柴油机燃烧噪声与结构参数的关系 111
一、增压对燃烧噪声的影响 111
二、增压空气中间冷却对燃烧噪声的影响 111
三、压缩比对燃烧噪声的影响 111
四、喷油压力对燃烧噪声的影响 112
一、转速对燃烧噪声的影响 113
第8-4节 直喷式柴油机燃烧噪声与工况参数的关系 113
五、喷油孔面积对燃烧噪声的影响 113
二、负荷对燃烧噪声的影响 114
第8-5节 直喷式柴油机过渡工况燃烧噪声 115
一、进行对比的稳定工况和过渡工况 115
二、全负荷线性加速试验 116
三、恒速变负荷试验 118
四、过渡工况燃烧噪声超常的根本原因 119
五、过渡工况参数对燃烧噪声的影响 120
第8-6节 直喷式柴油机降低燃烧噪声的措施 121
一、隔热活塞 121
二、排气再循环(EGR) 121
三、预喷 122
四、排气再循环和分隔喷油 124
五、双弹簧喷油阀 127
六、共轨喷油系统 128
七、电子控制 130
思考题 130
第九章 机械噪声及其控制 132
第9-1节 活塞敲击噪声 132
一、活塞敲击噪声产生的机理 132
二、影响活塞敲击噪声的因素及控制措施 132
第9-2节 齿轮噪声 136
一、齿轮噪声产生的机理 136
二、影响齿轮噪声的因素及控制措施 137
第9-3节 配气机构噪声 140
一、配气机构噪声产生的机理 140
二、影响配气机构噪声的因素及控制措施 141
一、轴向噪声的定义 142
第9-5节 轴向噪声 142
二、滑动轴承的噪声 142
一、滚动轴承的噪声 142
第9-4节 轴承噪声 142
二、曲轴的轴向运动 143
三、止推轴承的轴向振动 144
四、止推轴承轴向振动的频率结构和传递特性 145
五、轴向噪声产生的机理及控制措施 146
六、曲轴和止推轴承之间的轴向振动耦合 147
思考题 147
第十章 液体动力噪声及其控制 148
第10-1节 汽油喷射燃油系统的液体动力噪声 148
一、汽油喷射燃油系统 148
二、汽油喷射燃油系统的压力脉动噪声 149
第10-2节 柴油喷射系统的液体动力噪声 150
一、喷油泵液体动力噪声 150
二、高压油管液体动力噪声 150
思考题 151
第11-1节 排气噪声 153
一、排气噪声产生的机理 153
第十一章 空气动力噪声及其控制 153
二、影响排气噪声的主要因素 156
三、排气消声器 157
第11-2节 风扇噪声 171
一、风扇噪声产生的机理 172
二、风扇环境对风扇噪声的影响 172
三、风扇定律 173
四、低噪声风扇的设计 173
五、冷却系统降噪方法 175
思考题 177
第十二章 隔声罩 178
第12-1节 隔声罩的分类 178
一、简化假定 179
第12-2节 经典的隔声罩透射损失计算方法 179
二、经典的质量定律和临界频率 179
一、局部隔声罩 179
三、隧道式隔声罩 179
二、全封闭整体隔声罩 179
三、经典计算方法的局限性及其改进 180
第12-3节 发动机隔声罩设计中应注意的问题 181
一、避免驻波 181
二、板壁设计 181
三、隔振固定 181
四、缩小孔洞 181
五、增强冷却 181
六、考虑保养 182
七、安全防火 182
思考题 182