2013年環(huán)保工程師物理污染控制習(xí)題3

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　　三、解釋下列概念

　　1、機(jī)械噪聲源

　　2、空氣動(dòng)力性噪聲源

　　3、電磁噪聲源

　　4、聲源指向性

　　5、撞擊噪聲的特征

　　6、空氣吸收引起衰減的原因

　　7、聲波的吸收

　　答案：

　　1、機(jī)械噪聲源：由于機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)存在不平衡，各零部件之間因偏差或表面缺陷而相互撞擊、摩擦產(chǎn)生的交變機(jī)械作用力使設(shè)備金屬板、軸承、齒輪或其他運(yùn)動(dòng)部位發(fā)生振動(dòng)而輻射出噪聲的聲源稱為機(jī)械噪聲源。

　　2、空氣動(dòng)力性噪聲源：由于機(jī)械零件和周圍及封閉媒質(zhì)(空氣)交互作用而輻射出噪聲的聲源稱為空氣動(dòng)力性噪聲源。例如某種媒質(zhì)從開(kāi)孔或縫隙中高速排出時(shí)發(fā)出噪聲，風(fēng)機(jī)葉片在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)出噪聲，都屬于空氣動(dòng)力性噪聲源。按其發(fā)聲機(jī)理可以分為噴射噪聲、渦流噪聲、旋轉(zhuǎn)噪聲和燃燒噪聲。

　　3、電磁噪聲源：由于機(jī)械構(gòu)件受到電場(chǎng)或磁場(chǎng)力的作用，導(dǎo)致磁致伸縮和電磁感應(yīng)的發(fā)生，鐵磁性物質(zhì)或構(gòu)件發(fā)生振動(dòng)而輻射噪聲的聲源稱為電磁噪聲源。電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和變壓器等屬于此類噪聲源。電磁噪聲的強(qiáng)度較低，通常尚未構(gòu)成顯著的干擾和危害。

　　4、聲源指向性：聲源在自由場(chǎng)中向外輻射聲波時(shí)，聲壓級(jí)隨方向的不同呈現(xiàn)不均勻的屬性，稱為聲源的指向性。聲源指向性常用指向性因數(shù) 或指向性指數(shù) 來(lái)表示。指向性因數(shù) 的定義是：聲場(chǎng)中某點(diǎn)的聲強(qiáng)，與同一聲功率聲源在相同距離的同心球面上的聲強(qiáng)之比。指向性因數(shù) 無(wú)量綱。

　　5、撞擊噪聲的特征：當(dāng)撞擊發(fā)生在較硬的光滑物體之間時(shí)，作用時(shí)間短，作用力大，則激勵(lì)的頻帶寬，激發(fā)物體本身振動(dòng)方式就多，呈寬頻帶撞擊噪聲;如果撞擊發(fā)生在較軟的不光滑的物體之間時(shí)，作用時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，作用力小，激勵(lì)的頻帶窄，激發(fā)的振動(dòng)方式少。

　　6、空氣吸收引起衰減的原因：聲波在空氣中傳播時(shí)，空氣中相鄰質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度不同會(huì)產(chǎn)生黏滯力，將使聲能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芟牡?。聲波傳播時(shí)，空氣介質(zhì)發(fā)生壓縮和膨脹的周期變化，相應(yīng)的發(fā)生溫度的升高和降低，溫度梯度的出現(xiàn)，將導(dǎo)致熱傳導(dǎo)方式的熱交換，從而使聲能轉(zhuǎn)化為熱能。空氣中主要的分子是雙原子的氧分子和氮分子，一定狀態(tài)下空氣分子轉(zhuǎn)動(dòng)或振動(dòng)時(shí)存在固有頻率。無(wú)聲時(shí)介質(zhì)分子微觀運(yùn)動(dòng)處于一種動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，當(dāng)有聲擾動(dòng)且聲波頻率接近分子微觀運(yùn)動(dòng)的頻率時(shí)，使能量轉(zhuǎn)化平衡被打破，建立新的平衡需要一定的時(shí)間，此種由原來(lái)平衡到建立新的平衡的過(guò)程為“熱馳豫過(guò)程”，將使聲能耗散而使聲強(qiáng)衰減。上述原因使得聲波在空氣中傳播時(shí)出現(xiàn)衰減，即空氣吸收衰減。衰減與空氣溫度、濕度和聲波頻率有關(guān)。

　　因空氣吸收而引起的聲強(qiáng)隨距離的指數(shù)衰減關(guān)系為： 7、聲波的吸收：除空氣能吸收聲波外，其它一些材料如玻璃棉、毛氈、泡沫塑料等對(duì)聲音也有吸收能力，稱為吸聲材料或多孔性吸聲材料。當(dāng)聲波通過(guò)這些多孔性吸聲材料時(shí)，由于材料本身的內(nèi)摩擦和材料小孔中的空氣與孔壁間的摩擦，使大量聲波能量被吸收、衰減掉。吸聲降噪是噪聲控制技術(shù)措施中最基本的一種。

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