[工程科技]聲學基礎-wenkub
2023-03-04 21:40:57 本頁面
【正文】 0Hz 超聲波：高于 2022Hz 2. 波長 λ ：人耳可聽波長范圍： ~17m 3. 振幅 ξ 0： 介質質點振動時離開平衡位置的最大距離 痛閾振幅： 103cm 聽閾振幅： 109cm 分子直徑： 108cm 人耳能分辨小于分子直徑的振動，及其靈敏。 2. 波動函數 可通過質點受力分析導出波動函數： ? ? ? ???????? ????? )(2s i n)(s i n 00 cxtfcxt＝其中： x —— 某質點距振源的距離 c—— 聲速 波動圖： x? 0tt ?ttt ??? 0x??傳播方向 二、波動 三、聲波種類 1. 按振動方向分類 （ 1）縱波： 介質的振動方向與波的傳播方向一致。聲級 :聲級加法與減法 4。第一章 聲學基礎 本章內容： 1。聲音的衰減 5。 振動方向 傳播方向 力學原理： 靠介質的拉或壓應力傳播振動 存在介質： 固體、液體、氣體均可傳播縱波 （ 2）橫波： 介質的振動方向與波的傳播方向垂直 力學原理： 靠介質中的剪切應力傳播振動。 五、聲速 c 1. 波動函數的力學解法 a. 對微小介質單元進行受力分析，并根據介質力學特性參數（彈性模量、質量密度）列出微分方程； b. 解微分方程，并由介質邊界條件和初始條件確定波動函數； c. 由波動函數確定聲波的各個參數：聲波的頻率構成、波長、振幅、聲速等。 )( 3 1 溫度＝空氣 ?? ttc空氣聲速一般?。?340m/s 五、聲速 c 六、聲壓 (*) p：聲波擾動引起介質壓強的變化量。 聽閾聲壓： 2 105Pa 痛閾聲壓： 20Pa 說明： （ 1） 人耳感受聲壓范圍很大：最大最小相差 106（百萬）倍； （ 2）大氣壓為 105Pa，可聽聲壓為大氣壓的 1/50億~1/5000，說明聲音引起的氣壓變化非常小。 單位面積 聲能傳 播方向 聲強 I 聲強是矢量，單位為 W/m2。聲源：種類、指向性 2。聲音的疊加 一、聲源 （ 1）點聲源 滿足下列條件之一可看作是點聲源： a. 聲源的幾何尺寸遠遠小于聲音波長； b. 與聲源距離遠大于聲源幾何尺寸。 一、聲源 40% 100% 60% 100% 30176。 30176。 草地不反射聲音 空曠原野自由聲場 ： 聲源置于全反射材料構成的密閉空間中，聲音在各個方 向上均發(fā)生全放射。 三、聲音的反射與透射 全反射問題： 當聲音從 “ 軟介質 ” 向 “ 硬介質 ” 入射時，折射角會等于大于 90176。 白天聲線 夜間聲線 三、聲音的反射與透射 高溫層 低溫層 高溫層 低溫層 聲影區(qū) 白天聲場 夜晚聲場 聲音在夜晚比白天傳得更遠 三、聲音的反射與透射 高空飛機聲場 三、聲音的反射與透射 低溫層 高溫層 三、聲音的反射與透射 （垂直入射） 11221122ccccpprirp ????????介質 1： c1ρ1 介質 2： c2ρ2 pi pr pt （ 1）聲壓反射系數 （ 2）聲壓透射系數 1122222cccppitp ???????三、聲音的反射與透射 例： ρ水 ＝ 1000kg/m3。 。 ρ空 ＝ 。聲級加法； 3。 思考題： 1dB的含義是什么 ？ 二、聲強級 ： 120lg10lg100??? IIIL I其中： I0為參考聲強級， 1012W/m2，人耳能聽到的最小的聲強。p，而修正量 Δ L180。p 2. 兩個聲級的疊加（查表法） (續(xù) ) 例題 1：車間一臺機器噪聲為 100dB，另一臺機器噪聲為 95dB，求兩臺機器同時開機時噪聲分貝數？ dBdBdBLLL ppp 5951 0 021 ????? ＝2. 兩個聲級的疊加（查表法） (續(xù) ) dBL p ???dBdBdBLLL ppp 0 1 0 01???????解 : 查表得 : 合成聲級 : 四、聲級加法 (續(xù) ) 3. 多個聲級的疊加 )101010l g (10 21 pnpp LLLpL ???? ?實際問題 : (1)測量設備噪聲時有背景噪聲 (無法消除 ),測量結果要減去背景噪聲 。 聲能轉換為熱能，被介質吸收，由此引起的衰減稱為 吸收衰減。 3 4 1 415 1 8 03 4 03333：＝＝＝鋼水空鋼ccuu理論上同頻率聲音在鋼中比在空氣中傳播遠 3414倍。 2. 頻譜圖 以頻率為橫坐標，以聲強（級）為縱坐標所表示的頻 譜。 b. 倍頻程（倍頻帶）： 二、頻程（頻帶） ＝常數下限上限ff倍頻程分類： 1/1倍頻程； 1/2倍頻程； 1/3倍頻程 二、頻程（頻帶）（續(xù)） 3. 1/1倍頻程 1/1倍頻程簡稱倍頻程，頻程劃分時上下限頻率比 值為 21/1 。 1/1倍頻程劃分方案 f下限 (Hz) 中心頻率 f0 (Hz) f上限 (Hz) f下限 (Hz) 中心頻率 f0 (Hz) f上限 (H
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