噪声与振动控制技术手册

绪论1
0.1噪声与振动危害已引起国内外的高度重视2
0.2我国噪声与振动控制技术的成长历程3
0.3噪声与振动控制技术的进展与应用5
0.4噪声与振动控制技术的展望与新动向11
参考文献14
篇声学基础知识
章基本名词术语18
1.1基本术语18
1.2噪声控制术语19
1.3振动控制术语21
1.4建筑声学术语22
第2章声音的产生与传播23
2.1声音的产生与传播概述23
2.2频率、波长与声速24
2.3声波的绕射、反射、散射和折射25
2.4声波的透射与吸收27
2.5波的干涉和驻波28
第3章声音的度量和主观感觉32
3.1分贝的感觉32
3.2分贝（dB）32
3.3等响曲线33
3.4A声级和C声级33
3.5等效连续声级35
3.624小时昼夜等效声级35
3.7NC（NR、PNC、RC）评价曲线35
3.8语言可懂度37
3.9语言干扰级（SIL）38
3.10辅音清晰度损失率38
第4章声强与声强级39
4.1声强39
4.2声能密度39
4.3分贝标度39
4.4使用分贝进行能量求和与平均40
第5章室内声场与混响时间42
5.1室内声场42
5.2室内声音的增长、稳态与衰变43
5.3混响和混响时间计算公式44
5.4室内声压级计算与混响半径47
5.5房间共振和共振频率49
第6章室外声传播54
6.1声音波动54
6.2频带54
6.3几何发散55
6.4折射弯曲56
6.5大气吸收57
6.6地面效应59
6.7声屏障与声影区60
6.8多普勒效应60
第7章响度与音色62
7.1响度级与响度62
7.2听觉范围63
7.3音高与音色63
7.4声掩蔽65
7.5双耳效应及声音定位66
第8章声音的测量67
8.1声级计67
8.2频谱分析69
8.3记录数据71
8.4声强测量72
第9章噪声评价73
9.1噪声污染73
9.2稳态噪声评价73
9.3随时间变化的噪声测量与评价77
0章噪声的烦恼与危害80
10.1噪声烦恼80
10.2噪声危害81
参考文献83
第2篇噪声源数据库
章噪声源分类及基本特性86
1.1噪声源发声机理86
1.2噪声源基本特性109
1.3噪声源辐射特性114
第2章常用机械设备噪声源119
2.1轴承与齿轮噪声119
2.2风机噪声121
2.3空压机噪声122
2.4电机噪声123
2.5内燃机噪声124
2.6泵、阀门与管路噪声125
2.7纺织机噪声128
2.8冲床噪声129
2.9木工圆锯机噪声130
2.10球磨机噪声131
2.11高压放空排气噪声131
2.12风动凿岩机噪声132
2.13常用施工机械噪声134
第3章交通运输工具噪声源135
3.1道路交通噪声135
3.2轨道交通噪声142
3.3航空噪声149
3.4船舶噪声157
第4章社会活动噪声源160
4.1社会生活噪声特点161
4.2社会生活噪声的声学特性161
4.3社会生活噪声源管理163
第5章噪声源数据获取165
5.1概念165
5.2声源定量测试方法166
参考文献176
第3篇噪声与振动的生理效应、危害以及噪声标准
章噪声性耳聋180
1.1听力损伤180
1.2噪声性耳聋的损伤机制182
1.3噪声性耳聋的成因182
第2章噪声对人的生理影响185
2.1噪声对神经系统的影响185
2.2噪声对心血管系统的影响188
2.3噪声对消化系统、视觉器官、内分泌系统等的影响193
第3章低频噪声对人的心理、生理影响195
3.1低频噪声的心理效应195
3.2低频噪声的生理效应196
3.3音调特性对噪声主观感受的影响197
第4章噪声对人的心理影响199
4.1噪声干扰引起投诉199
4.2交通噪声干扰200
4.3工业噪声干扰201
4.4航空噪声干扰203
4.5社会生活噪声干扰204
第5章振动危害206
5.1概述206
5.2振动损害人体健康207
5.3振动干扰日常生活和生产211
第6章噪声标准216
6.1噪声与振动标准发展简介216
6.2噪声与振动标准体系216
6.3基础标准219
6.4环境噪声标准219
6.5噪声控制规划/设计、噪声控制设施/设备标准225
6.6通用设备噪声标准228
6.7听力卫生标准229
6.8噪声测量方法标准230
6.9振动标准230
参考文献232
第4篇噪声与振动测量方法和仪器
章噪声与振动测量概述238
1.1噪声与振动测量的目的238
1.2测量误差、精度及不确定度239
1.3测量注意事项241
第2章噪声测量仪器246
2.1噪声测量基本系统246
2.2传声器与前置放大器247
2.3声级计与手持式分析仪255
2.4滤波器和频谱分析仪262
2.5声校准器266
2.6声强探头与声强仪269
2.7声全息测量系统276
第3章振动测量仪器284
3.1振动测量基本系统284
3.2振动传感器284
3.3振动前置放大器292
3.4通用振动计296
3.5振动分析仪298
3.6人体响应振动仪与环境振级仪299
3.7振动测量的校准302
第4章工业企业噪声测量307
4.1生产环境（车间）噪声的测量307
4.2非生产环境噪声的测量308
4.3工业产品的噪声测量308
第5章边界排放标准噪声测量322
5.1工业企业厂界噪声测量322
5.2建筑施工场界噪声测量322
5.3铁路边界噪声测量323
5.4道路交通噪声测量323
5.5港口及江河两岸区域环境噪声测量324
5.6机场周围飞机噪声测量324
第6章交通工具噪声测量326
6.1机动车辆噪声测量326
6.2铁路车辆噪声测量333
6.3城市轨道交通车辆噪声测量336
6.4船舶噪声测量338
6.5飞机辐射噪声测量340
第7章振动测量342
7.1机器的振动监测342
7.2设备结构的振动模态测量与分析342
参考文献345
第5篇噪声源的识别、预测及控制方法概述
章噪声源的识别方法348
1.1近场测量法348
1.2分步运转法348
1.3覆盖法349
1.4表面振动速度测量法350
1.5频谱分析法352
1.6相干分析法356
1.7声强法360
1.8层次分析法364
1.9阵列式声源识别方法369
第2章噪声预测技术371
2.1噪声预测原理371
2.2噪声预测工具395
2.3噪声预测技术应用396
第3章噪声控制方法概述402
3.1噪声控制基本方法402
3.2噪声控制步骤405
3.3城市噪声控制409
参考文献417
第6篇声源降噪与低噪声产品
章声源降噪技术概述420
第2章风机噪声源控制及低噪声风机421
2.1风机类别及噪声特性421
2.2DZ系列低噪声轴流风机422
2.3SWF系列低噪声混流风机424
2.4DWT系列低噪声屋顶通风机434
2.5DDL系列单吸式低噪声离心风机440
2.6三叶型低噪声罗茨鼓风机445
第3章冷却塔噪声源控制及低噪声冷却塔457
3.1冷却塔类别及噪声特性457
3.2低噪声冷却塔的噪声限值要求457
3.3BAC系列冷却塔458
3.4马利（Marley）系列冷却塔471
3.5驼峰牌TFF模块系列低噪声冷却塔476
3.6通用性低噪声冷却塔479
第4章压缩机噪声源控制及低噪声空压机490
4.1压缩机的工作原理及分类490
4.2压缩机噪声特性490
4.3压缩机噪声控制方法491
4.4低噪声螺杆压缩机494
第5章电动机噪声控制及低噪声电动机496
5.1电动机工作原理及分类496
5.2电动机噪声的产生496
5.3电动机噪声估算496
5.4电动机噪声控制497
5.5低噪声电动机497
第6章冲压机械噪声控制500
6.1冲压噪声分析500
6.2冲压机械噪声控制措施500
第7章机动车辆噪声控制502
7.1机动车辆噪声简介502
7.2发动机噪声及其控制方法502
7.3空气动力噪声及其控制方法506
7.4轮胎噪声及其控制方法508
7.5传动系噪声及其控制方法509
7.6车身噪声510
7.7车内噪声511
第8章木工机械噪声控制512
8.1木工机械分类512
8.2常用木工机械噪声分析512
8.3木工机械噪声控制513
第9章高速铁路噪声与振动控制517
9.1高速铁路环境噪声与振动执行标准517
9.2高速铁路交通噪声与振动源特性517
9.3高速铁路噪声与振动源控制技术521
9.4高速铁路声屏障控制技术及其应用效果522
0章船舶噪声控制531
10.1船舶噪声概述531
10.2船舶噪声与振动标准531
10.3船舶噪声控制534
10.4船舶低噪声设计技术的应用536
1章建筑施工机械噪声控制538
11.1建筑施工机械分类及噪声特征538
11.2建筑施工噪声控制541
参考文献543
第7篇有源噪声控制技术
章有源噪声控制技术概述546
1.1有源噪声控制技术发展概述546
1.2有源噪声控制系统551
1.3有源控制系统的设计与开发552
第2章物理机理与声场分析554
2.1自由声场中的有源控制554
2.2有界空间声场中的有源控制561
2.3有源噪声控制物理机制568
第3章结构声辐射的有源控制570
3.1基于力源的结构声辐射有源控制570
3.2基于分布式声源的有源隔声结构580
3.3有源声吸收588
第4章有源控制算法594
4.1前馈系统与FxLMS算法594
4.2次级通路建模601
4.3多通道系统及其实现607
第5章有源噪声控制系统613
5.1自适应有源控制器613
5.2次级源与误差传感器617
第6章有源噪声控制技术的工程应用626
6.1有源噪声控制技术的工程应用概述626
6.2三种典型的有源噪声控制系统633
6.3开发中的有源控制技术638
参考文献643
第8篇室内声学
章室内声场646
1.1室内声场的特征646
1.2几何声学646
1.3扩散声场的假定647
1.4室内声音的增长、稳态和衰减647
第2章房间共振649
2.1驻波649
2.2封闭管内共振的简正模式649
2.3平行墙面间的共振651
2.4矩形房间的共振652
第3章混响时间654
3.1赛宾公式654
3.2依林公式655
3.3依林-努特生公式656
第4章声场达到稳态时室内声场分布657
4.1室内声压级计算657
4.2混响半径657
第5章音质的主观评价659
5.1主观评价标准659
5.2客观指标660
第6章大厅容积的确定665
6.1大厅容积确定的依据665
6.2大厅的体型设计666
6.3大厅混响的设计674
第7章缩尺模型实验678
7.1缩尺模型试验678
7.2计算机音质模拟680
第8章各类建筑的音质要求683
8.1音乐厅683
8.2歌剧院688
8.3戏剧院、话剧院689
8.4多用途大厅689
8.5讲堂691
8.6体育馆691
8.7录音室、广播室、演播室693
8.8琴房、音乐排练室699
第9章厅堂可变声学设计701
9.1厅堂可变声学的意义701
9.2可调混响时间的可调幅度701
9.3可变吸声构造的形式和设计准则701
9.4可调结构控制系统的选择706
9.5可调容积的考虑707
0章各类建筑音质设计案例708
10.1音乐厅708
10.2歌剧院710
10.3戏剧场712
10.4多用途大厅713
10.5体育馆715
10.6录音室、广播室、演播室721
10.7厅堂可变声学案例724
参考文献730
第9篇吸声降噪
章吸声性能及其测量732
1.1吸声评价732
1.2吸声测量734
第2章吸声材料和结构的声学特性738
2.1吸声材料和吸声结构的分类739
2.2多孔吸声材料739
2.3共振吸声742
2.4其他吸声结构746
第3章吸声材料的建筑因素753
3.1防火性753
3.2环保性（无毒害性）755
3.3耐久性755
3.4施工方便性756
3.5装饰性756
3.6廉价性757
第4章吸声应用758
4.1厅堂音质758
4.2吸声降噪758
4.3大空间降低嘈杂声760
参考文献762
0篇隔声降噪
章空气声隔声764
1.1透射系数和隔声量764
1.2质量定律767
1.3吻合效应769
1.4单层墙的隔声频率特性772
1.5双层墙的隔声773
1.6侧向传声778
1.7漏缝、孔、洞的影响779
1.8空气声隔声评价783
1.9空气声隔声的测量788
1.10隔声门与隔声窗790
1.11隔声屏障与隔声罩790
第2章撞击声隔声794
2.1撞击声的传播与辐射794
2.2撞击声隔声的评价798
2.3撞击声隔声的测量801
2.4撞击声的隔绝措施803
第3章雨噪声807
3.1雨噪声问题807
3.2雨噪声的评价811
3.3雨噪声的测量813
3.4雨噪声的隔绝措施818
参考文献823
1篇消声器
章消声器原理及其分类826
1.1消声器原理826
1.2消声器分类826
第2章消声器性能评价857
2.1声学性能857
2.2空气动力性能859
2.3气流再生噪声性能865
2.4结构性能866
第3章消声器性能测试871
3.1测试设备871
3.2性能测试871
第4章常用消声器874
4.1阻性消声器874
4.2抗性消声器886
4.3阻抗复合消声器904
4.4微穿孔板消声器910
4.5小孔喷注和多孔扩散消声器931
第5章建筑类消声器944
5.1建筑类消声器特点944
5.2建筑类消声器分类945
第6章车辆类消声器949
6.1车辆类消声器特点949
6.2车辆类消声器类别与选择951
参考文献971
2篇振动控制
章振动控制的原理974
1.1振动974
1.2振动的传播和衰减996
1.3振动源998
第2章振动对人的影响1001
第3章振动控制的基本方法1004
3.1振动控制的基本原则1004
3.2动力吸振1007
3.3振动隔离1014
3.4阻尼材料1029
3.5振动屏障1032
第4章隔振设计1039
4.1设计原则1039
4.2隔振要求1042
4.3锻锤的隔振设计1051
4.4新理论及新观念1058
第5章建筑物隔振1059
5.1地面弹性波1059
5.2建筑物隔振方式1060
5.3建筑物振动标准1060
5.4建筑物隔振器设计1061
参考文献1064
3篇听力保护技术
章噪声暴露与危害1066
1.1噪声暴露1066
1.2危害评估1069
第2章听觉系统与噪声聋1071
2.1听觉系统的构造与功能1071
2.2噪声性听力损失1075
2.3听力测试与评估1078
第3章护听器技术1080
3.1常用护听器种类1080
3.2护听器的比较1082
3.3护听器的选择1083
3.4护听器的使用1087
3.5护听器的维护1089
第4章听力保护计划1090
4.1噪声调查1090
4.2工程和管理控制1091
4.3听力测试1095
4.4员工培训和教育1096
4.5记录保存1096
4.6计划评估1096
参考文献1098
4篇噪声与振动控制技术新进展
章新材料1102
1.1陶瓷穿孔吸声板1102
1.2陶瓷墙面扩散体（韩国）1103
1.3装饰砂岩吸声喷涂1104
1.4苇丝吸声板1107
1.5高隔声量的硫酸钡石膏板轻质隔声结构1107
1.6阻尼夹层铝金属屋面板1108
1.7“声学斗篷”——声隐身材料（美国）1109
1.8“羽毛型”吸声材料1110
1.9新型微穿孔板吸声结构——空腔分割的蜂窝芯材料1110
1.10薄层低噪声路面1112
第2章新产品1113
2.1自然通风隔声器1113
2.2带磁性条密封的隔声窗1113
2.3充气反声罩1114
2.4顶端空腔共振式隔声屏障1115
第3章新型声学实验室1116
3.1天花板侧向传声测量实验室1116
3.2架空木地板侧向传声测量实验室1117
3.3超低频材料吸声系数测量实验室1117
3.4大型楼板撞击声隔声测量实验室1119
3.5构件插入式隔声测量实验室1120
第4章新的测量技术和仪器1121
4.1无线模块化分布测量声级计1121
4.2声波管道检测仪1121
4.3噪声警示器1122
4.4全球海洋噪声地图1122
4.5声矢量传感器1123
第5章噪声控制新技术1125
5.1变压器有源噪声控制1125
5.2会唱歌的路1125
5.3英国住宅隔声管理体系RobustDetails1126
5.4喷泉声掩蔽营造城市声景观1127
5.5静音超音速飞机1127
5.6静音核潜艇1128
5.7SAX-40大型静音飞机1130
第6章振动控制技术新进展1132
6.1工业设备隔振技术1132
6.2轨道交通隔振技术1137
6.3建筑领域的隔振技术1141
6.4调谐质量减振器（TMD）振动控制新技术1144
参考文献1148
5篇声学设备和材料的选用
章吸声材料和结构的选用1150
1.1吸声降噪效果及选用原则1150
1.2吸声材料和吸声结构分类1152
1.3多孔性吸声材料1152
1.4泡沫塑料类吸声材料1161
1.5有机纤维吸声材料1166
1.6新型金属吸声材料1170
1.7吸声建筑材料1185
1.8穿孔板吸声结构1192
1.9薄板振动吸声结构1194
1.10特殊吸声结构1195
1.11常用建筑材料吸声性能1199
第2章隔声材料和结构的选用1205
2.1隔声材料和隔声结构的分类1205
2.2隔声性能评价1205
2.3影响隔声性能的因素1206
2.4隔声构件的选用原则1212
2.5常用隔声材料和隔声结构实测隔声性能1214
2.6噪声控制与建筑声学常用隔声材料和隔声结构的隔声特性曲线1218
2.7隔声板材1237
2.8隔声门窗1241
2.9隔声室1251
2.10隔声屏障1253
第3章消声器的选用1259
3.1消声器选用及安装要点1259
3.2通排风系统消声器选用1261
3.3微穿孔板消声器选用1295
3.4空压机及压力管路消声器选用1301
3.5排气喷流消声器选用1304
第4章隔振器的选用1315
4.1机械隔振与阻尼减振1315
4.2隔振器选用要点1318
4.3隔振器性能简介1322
4.4钢螺旋弹簧隔振器1323
4.5碟形弹簧隔振器1334
4.6不锈钢钢丝绳隔振器1335
4.7橡胶隔振器1339
4.8空气弹簧1342
4.9橡胶隔振垫1347
4.10“隔而固”钢弹簧浮置板隔振系统1353
4.11弹性吊钩（吊式隔振器）1355
4.12柔性接管1357
4.13不锈钢波纹管1360
4.14弹性管道托架1364
4.15阻尼材料1365
参考文献1372
6篇噪声与振动控制工程实例
章发电及输配电行业1374
1.1大型火电厂噪声综合治理1374
1.2某燃气热电厂噪声治理1379
1.3武汉东湖燃机2?9E燃机热电联产工程噪声治理1384
1.4“申华”降噪产品在直流高压输电系统换流站中的应用1388
1.5室内变压器引起的固体声控制及措施1395
1.6燃气电厂立式余热锅炉低频噪声控制1401
1.7有源降噪发电机组静音箱1408
1.8阵列式消声器在电厂大型空冷岛中的应用1411
第2章化工/石油行业1416
2.1大型化纤厂噪声综合治理措施及实效1416
2.2吉林某特种化学有限公司噪声综合治理1423
第3章钢铁行业1429
3.1宝钢三热轧厂界噪声治理1429
3.2新冶钢炼铁厂噪声综合治理1432
第4章铁路、地铁行业1438
4.1铁路交通噪声与振动控制工程案例1438
4.2宽频迷宫约束阻尼器控制钢轨波磨噪声的应用1454
第5章造船行业1462
5.1船厂涂装工场噪声控制实践1462
5.2船厂钢材预处理生产线噪声及其控制1466
第6章医药行业1472
6.1引言1472
6.2现场噪声状况及声源分析1472
6.3噪声治理措施1475
6.4降噪措施效果1476
第7章民用建筑1477
7.1特高层建筑中的噪声控制1477
7.2负1分贝背景噪声消声室的设计及效果1482
7.3济南省会文化艺术中心噪声振动控制设计与措施1489
7.4多台冷却塔及热泵机组集中布置的噪声控制设计1493
第8章振动控制1499
8.1常用机电设备隔振案例1499
8.2建筑整体弹簧隔振实例1527
8.3隔振屏障应用探讨1533
8.4电液自由锻锤设备的一种砧座隔振方法1538
第9章特色结构、屏障及其他1542
9.1“申华”防火隔声门的设计与应用1542
9.2一种特大型高隔声量钢制大门的实践1549
9.3聚合微粒装饰吸声系统的应用1554
9.4Air++系列阻尼材料在减振降噪工程中的应用1557
9.5城市高架道路全封闭声屏障的设计1559
9.6“申华”特色声屏障的工程应用1562
9.7核电站主控室噪声控制1566
附录
附录1我国出版的噪声振动控制及建筑声学书籍目录（部分）1572
附录2我国噪声振动控制及建筑声学有关的国家、行业标准目录（部分）1588
附录3我国噪声振动控制与建筑声学设备和材料部分生产单位一览表（排序不分先后）1602
附录4我国噪声与振动控制专业领域研究、设计、教学部分单位名录（排序不分先后）1630
附录5届至第十五届全国噪声与振动控制工程学术会议一览表（1981～2017年）1644