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泰棱環(huán)保-噪聲基礎知識之聲波及其傳播
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關鍵字:噪聲,噪音,聲波,降噪
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深圳市泰棱環(huán)保科技有限公司是一家專注于噪聲與振動控制領域的高新科技企業(yè),公司主營建筑領域:隔音門窗、通風隔音門窗、隔音通風窗簾,以及通風管道消聲設計與施工;工業(yè)領域:水泵水塔、中央空調機組、熱泵機組、鍋爐等各種機電設備的減振降噪,隔音罩、消聲室、控制室等設計與施工。

噪聲的相關基礎知識概念:

1.1聲波及其傳播

聲波—指彈性媒質中傳播的壓力、應力、質點位移、質點速度的變化或幾種變化的綜合;

聲學—研究聲波的產生、傳播、接收和效應的科學;

平面聲波—波陣面為與傳播方向垂直的平行平面的波。平面波傳播時,聲壓和質點速度同相位。

球面波—波陣面為同心球面的波。球面波傳播時,聲壓與球面波半徑成反比,當波陣面半徑很大距離遠時,局限性質接近平面波。

柱面波—波陣面為同軸柱面的波。柱面聲波傳播時,聲壓近似地與距離平方根成反比。

聲場—媒質中有聲波存在的區(qū)域。聲源向自由場輻射時,聲源附近聲壓和質點速度不同相位

的聲場,稱為近場。在遠處,聲壓與質點同相位的聲場稱為遠場。

駐波—由于頻率相同的同類聲波互相干涉而形成空間分布固定的周期波;

沖擊波—由于物體高速運動或爆炸在媒質中引起強烈壓縮,導致能量以超聲速傳播的過程。

沖擊波產生時,經(jīng)過沖擊面有空氣壓力、密度和溫度的突變。物理量變化仍然是連續(xù)的,只是發(fā)生在很短距離內。飛行體產生的沖擊波有飛行體前產生的壓縮沖擊和尾端產生的消失沖擊。

轟聲—以超聲速運動的物體所引起的沖擊波噪聲。轟聲的壓力擾動是一種首先突然壓縮,然后緩慢膨脹,最后是另一個快速壓縮的過程。超聲速飛機前端和尾端產生的波具有N形,它傳播到地面時聽起來像爆炸聲。

反射—當聲波從一媒質入射到聲學特性不同的另一媒質時,在兩種媒質的界面處發(fā)生反射,使入射波的一部分能量返回第一種媒質,在斜入射時,反射角等入射角。在反射點處,反射波聲壓與入射波聲壓之比稱為反射系數(shù)。

回聲—大小和時差都足夠大,在主觀感覺上可以和直達聲區(qū)別的反射聲或因其他原因返回的聲波。同一聲源所以聲音的一串可區(qū)別的回聲,稱為多重回聲。同一原始脈沖引起的一串緊跟著的反射脈沖,稱為顫動回聲,是多重回聲的一種。在室內聲學中回聲有時可泛掉由反射面?zhèn)鱽淼穆暡ā?/p>

衰減—聲波在媒質中傳播,由于波陣面的幾何擴展、吸收、散射和聲能泄漏等原因所引起的聲能損失。

衍射—由于媒質中的障礙物或其他不連續(xù)性而引起的傳播方向改變的現(xiàn)象。波長和障礙物尺度的比值越大,衍射越明顯。聲衍射波是波陣面改變了的波,一般不計及反射和折射作用。

散射—聲波向許多方面的不規(guī)則反射、折射或衍射。在聲場內有比波長小的剛體障礙物則產生散射。在距障礙物較遠處的散射波,其振幅與障礙物體積成成正比,與波長平方成反比,與障礙物的體積成正比,與波長平方成反比,與障礙物到觀察點的距離成反比。當媒質中存在彈性與密度不同的障礙物時聲波也產生散射。

折射—聲波在傳播過程中,由一媒質進入另一媒質時,傳播方向發(fā)生改變的過程。聲波折射滿足折射定律,即入射角的正弦和折射角的正弦之比等于兩媒質中聲速的比值。折射也指在同類媒質中,由于媒質不均勻而使傳播方向改變的現(xiàn)象。

透射—墻和間壁等構件透射聲能的現(xiàn)場。透射聲能與入射聲能之比,稱為聲透射系數(shù),它是聲波入射角的函數(shù)。

干涉—由兩個或兩個以上的波源發(fā)出的具有相同頻率、相同的振動方向和恒定的相位差的波,在空間疊加時,在疊加區(qū)不同地點出現(xiàn)加強或減弱現(xiàn)場。

多普勒效應—當波源和觀察者有相對運動時,觀察者接收到的波頻率和波源發(fā)現(xiàn)的頻率不同的現(xiàn)場。兩者相互接近時,觀察都收的頻率升高;相互遠離時頻率降低。由于多普勒效應而引起的頻率變化數(shù)值稱為多普勒頻移。

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