Jurik-Phys.Net

~ Простота и ясность ~

Инструменты пользователя

Инструменты сайта


Боковая панель

Категории

Контакты

Поддержать проект


lifesafety:seminars:noise

Производственный шум

Теория.

Уровень звука (определение).

  • Уровень интенсивности звука $L = 10\lg(\frac{I}{I_0}) \text{ [дБ]},$
    где $I_0 = 10^{-12} \text{ Вт/м}^2$ - порог слышимости по интенсивности звука на частоте $f = 1000 \text{ Гц}$.
  • Уровень звукового давления $L = 20\lg(\frac{P}{P_0}) \text{ [дБ]},$
    где $P_0 = 2\cdot10^{-5} \text{ Па}$ - порог слышимости по звуковому давлению на частоте $f = 1000 \text{ Гц}$.

Уровень звука от нескольких источников

  • Точное выражение:

    $$L_{\text{sum}} = 10 \lg \sum_{i=1}^n{10^{\frac{L_i}{10}},\text{ [дБ]}}$$

  • Случай нескольких источников шума равной интенсивности звука:

    $$ L_{\text{sum}} = 10\lg n + L^1, \text{дБ},$$

    где $L^1$ - уровень звука, $\text{дБ}$, создаваемый источниками звука при раздельной работе.

  • Приближенное:

    $$L_{\text{sum}} = L_{\max} + \delta l, \text{ [дБ]},$$

где $\delta l$ зависит от разности звука между самым громким источником и источником на ступень тише:

$L_{\text{max}} - L_{\text{max-1}}}, \text{ [дБ]}$ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 15 20
$\delta l, \text{ [дБ]}$ 3 2,5 2 1,8 1,5 1,2 1,0 0,8 0,6 0,5 0,4 0,2 0

При наличии более двух источников звука с разными уровнями звука формулу необходимо применять попарно-последовательно.

Эквивалентный уровень звука

$L_{\text{экв.}} = 10\lg\sum{10^{\frac{L_i}{10}}\tau_i^*}}, \text{ [дБ]}$. Рассчитывается, когда интенсивность звука в течение дня изменяется более чем в два раза, а уровень звука, соответственно, более чем на 5 дБ.

Свободное звуковое поле

$$ L = L_p + 10 \lg\Phi_\alpha - 10 \lg\Omega - 20 \lg r - \frac{\beta r}{1000} - R_{\text{other}}, \text{ [дБ]},$$

где $L$ - уровень звука на расстоянии $r$ от ИШ, $\text{дБ}$; $L_p$ - звуковая мощность источника, $\text{дБ}$, $\Phi_\alpha$ - фактор направленности ИШ; $\Omega$ - телесный угол в который происходит излучение звука; $r$ - расстояние до источника шума, $\text{м}$; $\beta$ - коэффициент затухания, $\text{дБ/км}$; $R_{\text{other}}$ - иное звуковое сопротивление, например, вызванное звукоизоляцией кожухом или преградой, $\text{дБ}$.

Диффузное звуковое поле

  • Свёрнутая форма уравнения:

    $$L = L_p + 10 \lg \left[\frac{\Phi_\alpha}{\Omega r^2} + \frac{4}{B} \right],$$


    где $L$ - уровень звука в диффузном звуковом поле на расстоянии $r$ от ИШ, $\text{дБ}$; $L_p$ - звуковая мощность источника, $\text{дБ}$, $\Phi_\alpha$ - фактор направленности ИШ; $\Omega$ - телесный угол в который происходит излучение звука; $r$ - расстояние до источника шума, $\text{м}$; $B$ - постоянная помещения, $\text{м}^2$.

    $$B = \frac{\sum{\alpha_i S_i}}{1- \alpha_{\text{средн.}}}}, \text{ где } \alpha_{\text{средн.}} = \frac{\sum{\alpha_i S_i}}{\sum{S_i}}},$$


    где $\alpha_i$ - коэффициент звукопоглащения $i$-ой поверхности. $\alpha_i = (I_{fall} - I_{reflect})/I_{fall}$; $\alpha_{\text{средн.}}$ - средний коэффициент звукопоглощения поверхностей в помещении; $S_i$ - площадь $i$-ой поверхности отражения, $\text{м}^2$.

  • Развёрнутая форма:

    $$ L = L_p + 10 \lg\Phi_\alpha - 10 \lg\Omega - 20 \lg r + 10 \lg(1 + M), \text{ [дБ]},$$


    где $L$ - уровень звука в диффузном звуковом поле на расстоянии $r$ от ИШ, $\text{дБ}$; $L_p$ - звуковая мощность источника, $\text{дБ}$, $\Phi_\alpha$ - фактор направленности ИШ; $\Omega$ - телесный угол в который происходит излучение звука; $r$ - расстояние до источника шума, $\text{м}$; $M$ - акустическое соотношение;

    $$M = \frac{4 \Omega r^2}{B \Phi_\alpha}.$$

Задачи.

Задача №1

Уровень интенсивности звука на расстоянии 5 м от работающего двигателя автомашины составляет 70 дБ. Каким будет уровень интенсивности звука на расстоянии 50 м от этого двигателя? 1)

Задача №2

Как изменится уровень интенсивности звука (на сколько дБ) в месте нахождения человека, если за ним поставить ограждение с коэффициентом звукопоглащения $\alpha = 0,4$? 2)

Задача №3

В цехе установлено оборудование, создающее следующие уровни звука в расчётной точке при раздельной работе: $L_1 = 105 \text{ дБА}$, $L_2 = 100 \text{ дБА}$, $L_3 = 100 \text{ дБА}$, $L_4 = 125 \text{ дБА}$, $L_5 = 110 \text{ дБА}$. Определить уровень звука в цехе при совместной работе оборудования, сравнить точное и приближенное решения. 3)

Задача №4

Уровень звуковой мощности всаса ГТУ 165 дБА. Блжайший жилой дом посёлка энергетиков расположен на расстоянии 1100 м от данного источника шума. Оценить условия проживания в этих квартирах по параметру шума, если квартиры имеют форточки размерами 0,4*0,3 $\text{м}^2$. Площадь передней панели квартиры 5*3 $\text{м}^2$.

Предполагается, что ГТУ является энергоустановкой для покрытия пиковых нагрузок и работает с 7 до 9 утра и с 18 до 21-ого часа, когда предельнодопустимый уровень звука в квартире 50 дБА. Звукоизоляция торцевой панели квартиры $R_{\text{п}}$ при наличии открытой форточки рассчитывается по формуле $R_{\text{п}} = 10 \lg (S_{\text{п}}/S_{\text{ф}})$.4)

1)
№ 66 из M-1851
2)
№ 69 из М-1851
3)
№ 68 из М-1851
4)
№ 3.2 из М-1691
lifesafety/seminars/noise.txt · Последние изменения: 2016/05/17 19:55 — jurik_phys