1、 1 / 10物理性污染控制习题答案第二章噪声污染及其控制1. 什么是噪声？噪声对人的健康有什么危害？答：噪声是声的一种,是妨碍人们正常活动的声音；具有声波的一切特性；主要来源于固体、液体、气体的振动；产生噪声的物体或机械设备称为噪声源。噪声对人的健康危害有：引起耳聋、诱发疾病、影响生活、影响工作。2. 真空中能否传播声波？为什么？答：声音不能在真空中传播，因为真空中不存在能够产生振动的弹性介质。3.可听声的频率范围为 2020000Hz,试求出 500 Hz、5000 Hz、10000 Hz 的声波波长。解： , c=340m/s, .68152034.f4. 声压增大为原来的两倍时，声压级
2、提高多少分贝？解： 220lg, 0lgl20lg 6()ppeeLLdB5.一声源放在刚性面上，若该声源向空间均匀辐射半球面波，计算该声源的指向性指数和指向性因数。解：2S4= DI=10lgl23.01WIrQQ半 全 ，半全6.在一台机器半球辐射面上的 5 个测点，测得声压级如下表所示。计算第 5 测点的指向性指数和指向性因数。测点 1 2 3 4 5声压级/dB 85 87 86 84 89解：2 / 10.0.18.5.78.6.48.911lg()lg(01010)6.().20.1(896.)01174.10lgl.742.LnpiL dBpiLIppQDI7.已知某声源均匀辐射
3、球面波，在距声源 4m 处测得有效声压为 2Pa，空气密度1.2 。 。使计算测点处的声强、质点振动速度有效值和声功率。3/km解：222, 000,0ppVeeIcWISuSpcecStpueAuc2 332329.810(/)1.34 4.910/1.329.81041.97()eI WmcpupeA msccWIS8.在半自由声场空间中离点声源 2 m 处测得声压的平均值为 88 dB， （1）求其声功率级和声功率；（2）求距声源 5m 处的声压级。解：（1） 按球面波考虑 0.1120.151.lg8l0()32WpIWLrdBW（2） lglg8()pr9.已知空气密度 =1.21
4、、空气声速 =340 。若两不相干波在声场某点的声压03/kmc/ms幅值分别为 5Pa 和 4Pa ，问在该点的总声压（有效声压）和平均声能密度是多少？ 解：3 / 1022541()1.()2434.51.60(/)230pPaAepDWmc10.在半自由声场中，一点声源辐射球面波。气温 20、相对湿度 20%。在距声源 10m 处，测得 10000 Hz 的声压级为 100 dB，问 100m 处该频率的声压级为多少分贝？解： 1020lglg.610211 =-.69=7.4(dB)rLrp11.某测点的背景噪声为 65 dB，周围有三台机器，单独工作时，在测点处测得的声压分别为 70
5、 dB、76 dB、78 dB，试求这三台机器同时工作时，在测点的总声压级。解: 0.10.10.170.1651 20.10.10.1780.1653.7lg()lg()8.3()74l()l().()gLppBPaLppaPL dB8.7564.635)(d12.某点附近有 2 台机器，当机器都未工作时，该点的声压级为 50 dB，若同时工作时，该点的声压级为 60 dB，若其中 1 台工作时，则该点的声压级为 55 dB，试求另 1 台机器单独工作时，该点的声压级为多少？解0.10. 0.150.1511.6.32lg()lg().()894LppBPaL dB13.在某测点处噪声的倍频
6、带声压级列于下表，计算该噪声的总声压级。中心频率/Hz 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000声压级 dB 98 101 103 102 99 92 80 60解 0.19.810310.2928.06.lglg( 1)18.()pinLpiL dB14.某声压在指定测点处，测得治理前，后的声压级如表中所示。计算治理前后的总响度和响度下降的百分率。中心频率/Hz 500 1000 2000 4000 8000治理前声压级 dB 85 95 93 90 80治理后声压级 dB 75 85 85 80 75查图 2-11 响度指数解4 / 10倍频程 F=0.3治理前
7、响度指数分别为N1=18（sone） ，N 2=50（sone） ，N 3=55（sone） ，N 4=50（sone） ，N 5=30（sone）治理后N1=10（sone） ，N 2=23（sone） ，N 3=29（sone） ，N 4=23（sone） ，N 5=22（sone）治理前总响度 =55+0.3 (18+50+55+50+30-55)=99.4(sone)maxmax=()iF前 治理后总响度 =29+0.3 (10+23+29+23+22-29)=52.4(sone)i后响度下降百分率为 -9.4-5210%=1047%N后前 前15.在空间某处测得环境噪声的倍频程声压级
8、如下表，求其线性声压级和 A 计权声压级。fe/Hz 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000LP/dB 90 97 99 83 76 65 84 72解（1） 0.19.79.8.37.6.58.47.2lglg(101010).6()pinLpi dB查图 2-12（2） A 计权后各中心频率声压值 dB(A)分别为:90-26.2=63.897-16.1=80.999-8.6=90.483-3.2=79.876-0=7665+1.2=66.284+1.0=8572-1.1=70.90.16.38.09.47.98.6.28.57.09lglg(11011)2.
9、3 ()pinLpiL dBA16.在铁路旁某处测得：当货车经过时，在 2.5min 内的平均声压级为 72dB；客车通过1.5min 内的平均声压级为 68dB；无车通过时环境噪声约为 60 dB；该处白天 12h 内共有 65 列火车通过，其中货车 45 列、客车 20 列，计算该地点白天的等效连续声级。解货车 72dB 对应时间为 2.5*45/60=1.875h客车 68dB 对应时间为 1.5*20/60=0.5h其余时间为 12-1.875-0.5=9.625h5 / 100.10.1720.1680.16110lg0lg.85.59.2527.26.6l.859.()2inLAL
10、teqTi dB 18.某噪声各倍频程频谱如下表所示，计算此噪声的响度级。频率/Hz 125 250 500 1000 2000 4000 8000声压级 dB 57 62 65 67 62 48 36解f/Hz 125 250 500 1000 2000 4000 8000Lp/dB 57 62 65 67 62 48 36响度指数（sone）1.96 3.8 5.5 7.4 6.6 3.4 1.99 maxmax=() 7.4+031.968+5.746.3+1.9-74=.38soneiNFNt （ ）lg22lg02lg7()NL ph19.甲在 82 dB（A）的噪声下工作 8h；乙
11、在 81 dB（A）的噪声下工作 2h；在 84 dB（A）的噪声下工作 4h，在 86dB（A ）的噪声下工作 2h，问谁受到的危害大？解乙接受的等效声级为 8.1.48.610lg20214.1()L dBeqA 甲为 82db(A)，所以乙的危害大。20.某工人在 91 dB（A）下工作 1h；在 90dB（A ）下工作 3h；在 86 dB（A）下工作 2h，其余时间在 78 dB（A）以下工作。计算等效连续 A 声级。解 7.89.1.610lg30210.1()8L dBeq 21.对某区域进行 24h 监测，测得 A 声级如下表所示，计算该区域的昼夜等效声级。昼夜 白天（06:0
12、022:00） 夜间（22:0006:00）时间/h 3 6 2 5 2 2 4A 声级/ dB (A) 50 54 51 49 49 46 44解 5.0.4.14.910lg101.()6L dBAd 6 / 104.9.64.10lg2106.3()8L dBAn .10.l6845.19.63 =10lg05.94()2LLndd dBA 22.穿孔板厚 4mm，孔径 8mm，穿孔按正方形排列，孔距 20mm，穿孔板后留有 100mm厚的空气层，试求穿孔率和共振频率。解(1). 280.1264dpB(2). 340.126596()08/0pccf HzhlldR23.有一个房间大小
13、为 25m10m5m,500 Hz 时地面吸声系数为 0.02，墙面吸声系数为0.04，平顶吸声系数为 0. 25，求平均吸声系数和总的吸声量。解(1). 2510.2510.2510.481.5096nSii (2). 212510.2510.2510.481.5()niiAS m25.某房间尺寸为 6m7m3m,墙壁、天花板和地板在 1 kHz 时的吸声系数分别为0.06、0.07 和 0.07。若安装一个在 1 kHz 倍频带内，吸声系数为 0.8 的吸声贴面花板，求该频带在吸声处理前后的混响时间及处理后的吸声减速噪量。解： 63+720.6+7.06.71 10.56.23nSii 前
14、 63+720.6+7.06.81 41.20.563nSii 前7 / 100.160.167320.86=1.93()52+.5VT sS前前 4().4后后 0.25410lg=l.9()6LdBp后前26.计算下列单层均质构件的平均隔声量与临界吻合频率：（1）240mm 厚的砖；（2）6mm 厚的玻璃。解：查表 2-4(1). 砖 3321.80241(/)6lglg850.31.5. 7.9().2.4mhkgmRdBcf HzlEA(2). 玻璃 33232.4106.(/)5lg.5lg419.600. 1784()8.5mhkmRdBcf HzlEA27.隔声间有一面积为 25
15、 的墙与噪声源相隔，该墙投射系数为 10-5，在该墙上开一面2m积为 2.5 的门，其投射系数为 10-3，另还开一面积为 4 的门，其投射系数为 10-3，求该2m2m组合墙的平均隔声量。解 5325.4102.54123 .671010lgl3.7().6740SSRdB28.为隔离强噪声源，某车间用一道隔墙将车间分为两部分，墙上安装了一 3mm 厚的普通玻璃窗，面积占墙体的 1/4，设墙体的隔声量为 45dB，玻璃窗的隔声量为 22dB，求该组合墙的隔声量。解墙和窗的隔声量分别为 45dB 和 22dB，则它们的透射系数分别为 10-4.5和 10-2.28 / 1034.52.3110
16、124.600lgl8().6SRdB 29.车间一端的操作室与声源的隔墙面积为 20 ，操作室内表面积为 100 ，平均吸声系数2m2m为 0.02，隔墙上开一观察窗，此组合墙的隔声量为 40dB，求此墙离操作室一侧近处的噪声衰减，如对操作室进行吸声处理后，平均系数增至 0.4，再求噪声衰减。解 S210.2=4()- 01lg0lg3().4RrWNdBRr吸声处理后房间常数为 2 2S10.4=67(m)- 201lg0lg4.6().7r rRSWN dBR30.选用同一种吸声材料衬贴的消声管道、管道截面积为 2000 。当截面形状分别为圆形、2m正方形和 1:5 及 2:3 两种矩形
17、时，试问哪种截面形状的声音衰减量大？哪一种最小？两者相差多少？解圆形： 2 158.0,25.4,2158.,02PrrcmPrcS正方形： 797,79.aam1：5 矩形： 4,0,60,10bcc2：3 矩形： 2 83618.3(23)1.92PPS因此消声量以 1：5 矩形最大，以圆形最小，相差为倍0.=.8PLLS矩圆9 / 1031.试设计一单节扩张室消声器，要求在 125Hz 时有最大消声量15dB，设进气口管径为 150mm，管长为 3m,管内气流温度为厂温。解 220lg615,.,1.50.,631SLmRrr则 225(),512(),rDm34051340,.6821
18、max4CfnnlnlnlN 取值可为 0，L 为 0.68m。复合上下限频率如下：=1.2.826.05cf HzD上上 限 截 止 频 率 ：下限截止频率： 2 21 134340(0.15/)= 6.011832Srcf HzVl l 下32. 某常温气流管道直径为 100mm，试设计一单腔共振消声器，要求在中心频率 63Hz的倍频带上有 12dB 的消声量。 解(1). 流通面积 220.1.7854Sdm10lg,RLK(2). 332.70.66CVSfrA2.3.4940fGmc(3). 设计同轴圆筒形共振腔，其内径为 100mm，外径为 400mm，共振腔长为4.60.6()223.1401Vld10 / 10取 L=2mm 厚钢板，则开孔数为0.80,.8nSGldldS（孔）32.4921.510n(4). 验算 34.963.22CGf HzrV0117.cd上即所需消声范围内不会出现高频失效问题，共振频率波长为 345.,/3.4/.86rmmrf所设计的共振腔消声器的最大几何尺寸小于共振波长的 1/3，符合要求。
