30
第二节 噪声及其对人的影响
三、噪声对其他生理机能的影响
1、对神经系统的影响 2、对内分泌和心血管系统的影响 3、对消化系统的影响 噪声除影响听觉系统外，还影响神经系统、心血管系统、消
化系统、内分泌及免疫系统等，造成植物性神经系统功能紊乱、
血压不稳、肠胃功能紊乱等。
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第二节 噪声及其对人的影响
声压级和频率
40dB，1000Hz 40dB，100Hz
响度级
40方 25方
100dB，1000Hz 100dB，100Hz
100方 98方
22
第一节 声音及其度量
（二）计权声级 在噪声测量中，为了使声音的客观物理量与人耳听觉的主观感
受近似取得一致，在测量仪器中对不同频率的客观声压级人为给
予适当增减，这种修正的方法称为频率计权。通俗地说，频率计 权就是模拟人耳听觉在不同频率上的不同感受性而对被测声音进
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第四节 噪声控制
一、 声源控制
1、降低机械噪声 ① 选择发声小的材料 ② 改变机械传动方式 ③ 改进设备机械结构
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第三节 噪声测量及评价标准
二、噪声评价标准 （一）控制标准 1、以等效连续声级为指标——作业者听力保护
2、以等效连续声级、统计声级为指标——人对环境噪声的烦恼度
3、以语言干扰声级为指标——改善环境，提高工效 (二)国外噪声标准 1、听力保护的噪声标准（A声级） 2、环境噪声标准
(三)中国噪声标准
2
第一节
一、声音的基本概念
1、声源的概念：
声音及其度量
物体的振动产生声音，振动发声的物体被称为声源。
2、声音的形成：
声音的形成是由振动的发生与传播这两个环节组成。 3、描述声音的三个重要物理量
频率、波长和声速
3
第一节
① 频率
声音及其度量
声源每秒钟振动的次数称为频率，以f 表示，单位为赫（Hz）。 在可听声20～20000Hz范围内，频率越高声音越尖锐。
四、噪声对心理的影响 1、噪声对心理的影响主要是使人产生烦恼、焦急、讨厌、生气 等不愉快的情绪。 2、噪声引起的烦恼与声强、频率及稳定性有直接关系。 3、人的作业或活动性质不同，噪声所引起的烦恼程度也不同。
32
第二节 噪声及其对人的影响
五、噪声对语言交流的影响
1、声音的掩蔽效应——一个声音由于其他声音的干扰而使听觉 发生困难，需要提高声音的强度才能产生听觉的现象。 研究表明当讲话声音比噪音高10分贝时, 我们可以听懂4050%的音节，即可以听懂一句话的93-97%。当涉及不熟悉的话题 或依靠谈话交换信息时，要能听清楚80%的音节, 要求讲话声音 与噪音之间有20分贝的差异。 65dB的噪声就能影响谈话，当噪 声达到90dB时，大喊大叫也没用了。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2、语言干扰级(SIL)——评价噪声对语言通信的干扰程度
33
第二节 噪声及其对人的影响
六、噪声对作业能力和工效的影响 1、噪声直接或间接地影响工作效率
2、噪声干扰对人的脑力劳动的影响
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第三节 噪声测量及评价标准
一、 噪声的测量
（一）室内噪声的测量——声级计 （二）机器设备噪声的测量 1、外形尺寸小于30cm的小型设备，测点距其表面30cm左右。 2、外形尺寸在30～100cm的中型设备，测点距其表面50cm左右。
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第一节 声音及其度量
三、人耳对声音的主观感觉
（一）声音的响度级与响度 2、响度：是人耳对声音强度所产生的主观感觉量，它与人对声音 响亮程度的主观感觉成正比。以N表示，单位为宋（sone） 响度级虽然定量地确定了响度感与频率、声压级的关系，但
是由于响度级是一种对数刻度单位，不同响度级的声音并不能
f1 f 2
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第一节 声音及其度量
表1 倍频程的频率范围
中心频率/Hz 31.5 63 45～90
2000 1414～ 2828
125 90～180
4000 2828～ 5656
250 180～354
8000 5656～ 11212
500
354～707 16000 11212～ 22424
频率范围/Hz 22.5～45
二、声音的物理度量
（一）声压、声压级——单个声源 1、声压
声波在空气传播过程中，引起空气质点振动导致空气压强变化 叫声压。
声压是表示声音强弱的物理量，用P表示，单位是帕（Pa）。
听阈声压是2×10-5Pa，痛阈声压是20Pa，而火箭发射时可产生 630Pa。
6
第一节 声音及其度量
2、声压级
d2 Leq L50 60
27
d L10 L90
第二节 噪声及其对人的影响
现实生活中，把所听到的声音分为三种类型，语言、音乐和 噪声。通常把不希望听到的声音称为噪声。 噪音在工作环境和公共生活中无处不在，形成噪音污染。随 着现代工业技术的迅速发展，噪声污染问题越来越严重。作业的 噪声环境对人的影响往往具有一定的潜伏期，因此容易被忽视。 事实上，这种影响的危害经常不可逆转会带来终身伤害。 据世界卫生组织统计，仅美国由于工业噪声造成的低效率、 缺勤、工伤事故和听力损失赔偿等费用每年高达40亿美元。
将声源发出的声音强度按频率顺序展开，使其成为频率的 函数，并考察变化规律，称为频谱分析。
12
第一节 声音及其度量
3、频程
声频范围被人为划分为几个小的频段，在每一个频段中，上限频 率与下限频率之间的距离称为频程。
f1 n log 2 f2
倍频程：几何中心频率
或
f1 2n f2
f0
④ D计权网络： 主要用于航空噪声的测量 3、噪声评价指标——A声级 A声级较好地反映了人耳对连续稳定噪声的频率特性和主观感觉。
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第一节 声音及其度量
相 对 响 度
dB
频率Hz
25
第一节 声音及其度量
（三）等效连续声级——起伏的不连续的噪声
生产实际中的噪声往往随时间呈阶梯性变化，如在一段时间内 噪声近似为稳态，A声级变化不大，在另一段时间内， A声级却有 明显的变化。例如，纺织机运转台数不同，车间内A声级就会有明 显的差异。 等效连续声级指某一段时间内的A声级能量平均值，用符号Leq 表示，单位是dB(A)。
3、外形尺寸大于100cm的较大型设备，测点距其表面100cm左右。
4、大型或特大型设备，测点距其表面100～500cm左右。
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第四节 噪声测量及评价标准
（三）交通车辆噪声的测量
1、测量行驶中的车辆的噪声 2、测量行驶时车内的噪声 3、测量行驶时车外的噪声
噪声测量的关键——测点位置的选择和测点数量的选择
LPt
n 0.1LPi 10lg10 i 1
（i= 1,2,…,n） 4、考虑背景声源影响的多个声源的总声压级
P t P i P
2 2
2 b
某一声源声压级
LPi 10lg(10
0.1L p t
10
0.1LPb
)
10
第一节 声音及其度量
（三）频谱分析 任何机器运转时的噪声都是不只一个频率的声音，它们是从 低频到高频无数频率成分的声音的大合奏。
在噪声控制工作中，了解噪声源的频谱很重要，降低不同频 率成分的噪声，采用的控制方法及选用的声学材料不一样。 对症下药，才能有效合理地降低噪声。
11
第一节 声音及其度量
（三）频谱分析 1、频谱 具有不同频率 ( 或频段 ) 成分的声波具有不同的能量，这种 频率成分与声强分布的关系称为声的频谱。 2、频谱分析
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第一节 声音及其度量
4、多种频率复合音的总响度
Nt Nm F ( Nt Nm )
Nt为总响度指数（宋）；Nm为各频带中响度指数最大者； Ni 为所 有频带的响度指数之和；F为倍频程选择系数。对倍频程，F=0.3； 对1/3倍频程，F=0.15
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第一节 声音及其度量
（二）计权声级
第十章
噪声及振动环境
第一节 第二节
声音及其度量★
★
噪声及其对人的影响★
第三节
第四节 第五节 第六节
噪声测量及评价标准
噪声控制★ 振动环境◇ 特殊工作环境◇
1
第六章
噪声及振动环境
本章重点
1、声音的物理度量与主观度量
2、噪声对人的影响以及如何进行噪声的控制？
本章难点
1、如何理解声音的物理度量与主观度量之间的关系？
2、若在某点分别测得几个声源的声压为P1，P2，…，Pn，该点总 声压Pt满足
2 P t 2 P i i 1 n
（i= 1，2，……，n）
8
第一节 声音及其度量
n
由
P t
2
P
i 1 i
2
和
Lp
p 20 lg p0
如何计算合成声压级LPt？
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第一节 声音及其度量
3、多个声源的总声压级
量。
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第一节 声音及其度量
三、声音的主观感觉
（一）声音的响度级与响度 1、响度级：人们对噪声进行主观评价的一个基本量，用LN表示， 单位为方(phon)
16
第一节 声音及其度量
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第一节 声音及其度量
等响度曲线上的各点，声压级、频率不同，但响度相同。
从等响度曲线可以看出，人耳对高频声音，特别是3000～ 4000Hz的声音比较敏感，而对于低频声音，则频率越低越不敏感， 当响度级比较低时，这种人耳的主观感觉大为明显。 人耳的响度级听觉范围是4.2方～120方。
噪声可使人产生听觉疲劳，在强噪声环境中如不采取保护措 施，听觉疲劳继续发展，可导致听力下降或损害，甚至噪声性和 爆发性耳聋。 听觉疲劳：听觉敏感性降低，但可恢复。 噪声性耳聋：平均听力损失超过25dB，分为轻度、中度和严重 耳聋。 爆发性耳聋：当声音高达150dB，导致鼓膜破裂或听小骨损伤， 双耳完全失听。