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发表于 2009-12-24
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结论9 D* @8 e2 f& ?3 \
2-4-2 总稳态声压级$ b: \4 v- j2 [$ m8 E/ y
室内声场总平均声能密度
6 N/ x9 |) d# Q0 {9 ^• 室内总稳态声压级SPL7 z4 s! p& O! Y! {( T; T
• 混响半径rc" s7 _2 [( k7 z) w N" E
• 声能比ks* v4 P6 {+ ]3 R9 d! W |# t4 C
• 声源指向性的影响* O: K5 N, ?. R) u
Q的定义——声源的指向性因数 P315
* \6 n: }% r& e Z• 室内总稳态声压级SPL公式修正& E7 Z6 W6 F/ ?7 @: k; P
9 ^2 l" L6 W* [) p0 M
例:有一10×7×4m3的矩形空间,已知室内的平均吸声系数 =0.2,试求该房间的平均自由程d,房间常数R与混响时间T60(忽略空气吸收)。 ]7 O4 m7 j d& G( o0 K
2-5 室内吸声处理与常用吸声材料和结构7 |( h1 T, Z4 {( c) Q q. N5 {
2-5-1 概念$ V; f1 x7 \( a+ w! s j
吸声系数——用以表征材料和结构吸声能力的基本参量P337) O7 Q, z" U4 J6 p* M
某一种材料和结构对于不同频率的声波有不同的吸声系数,工程上通常采用125、250、500、1000、2000、4000 Hz六个频率的吸声系数来表示某一种材料和结构的吸声频率特性。$ n2 q2 b0 D$ c; i: X' i
2-5-2 吸声材料的类型) h) _7 ?/ ^; T- Z) a6 \- U
多孔材料
; g# _. g! `( a( ?, D# |3 n1 d 结构组成
$ O. b) Q3 v1 ] 吸声原理
+ m6 a: c7 r) }& c4 M$ T 频响:1 i2 F. R% W+ d0 o4 N8 n
薄——高频,厚——中、高频,空气层——中低频
$ v6 m n( `. q* A1 {; F( S7 j• 穿孔板结构
. `9 u( E. E7 A4 H, h6 D" @ 结构组成
4 s( _8 ]- e0 Q/ q; t. t3 T: Z• 吸声原理:类似于LC谐振回路
: C. J2 `8 d u U3 B• 频响5 T, O/ k, w$ q
• 共振板结构+ q3 W& k4 T: Y
结构组成
$ l8 a7 ?9 Q1 l" a0 o' I( E
3 ^+ F6 c7 n' I$ E" l 吸声原理
- ~9 ? x* z3 T) X) n d, w 频响3 Q5 f3 q2 a& H6 \0 _: v
低频吸收,吸声量小,当声波频率与这一系统的固有频率相同而发生共振时,消耗大量能量。; N8 V. z* ]$ b) W' N. a1 R
& ?" t; k( d: q/ S) k 幕帘+ k2 [% }' k) g' r! I7 W Y9 |8 Y, I! \# N
中高频吸声体:一般可以将帘幕看成是薄的多孔材料。
3 e/ q; z" j1 p6 u 如果将它贴墙悬挂时,主要吸收高频声 1 n- i0 E8 V; m# I2 A; n J
6 m7 ]0 l7 E1 J- i; L- \ 空间吸声体
9 z, K; k: \. ?& \ 壁面吸声不够用时. R, u8 ^% E3 p- J" q
计算吸声系数常大于1。' ^9 k: M* G" e' U! l% z7 d' q4 l
• 尖劈——全频响应,用于消声室$ N& N0 D$ N7 V5 Z: t% ^' T# R
* A* j6 `8 X, n8 x7 f( r 可变吸声体. L! L1 y0 [% p3 B, _6 c
r9 a$ p$ s- q6 r$ C, U 观众和座椅, L5 e2 y1 D) F; \
2-5-3 吸声材料的选用
* t G5 m$ A# U& b, t 按频率分:3 @1 @- z, q. v+ q& @
全频带 100~5KHz 多孔材料+空气层+穿孔板(厚度)
, z9 Z# u, q1 h o/ b1 p( { 中高频 500(或1K)~5KHz 多孔材料(较厚)' J4 U0 B( t* b! n
高频 2KHz以上 多孔材料(较薄)
( U. \& {3 a( u9 K" Y* N7 _! S 中频 300~2KHz 穿孔板
1 _/ S% m$ B. V/ M" e 低频 300Hz以下 共振板
4 ?4 k5 o; x7 t; f- V2 }7 w0 E; `5 _$ `% ?
五种基本方式和典型的吸声特性P338! d: x, f& W- e9 {) q* v$ H' k9 b/ d
吸声材料与结构的选用原则
0 P! D) D/ @; ]. a 满足声学环境的要求
$ v d5 u5 Q. ]0 ~5 v. L 室内空气质量
U; Y) z, \+ U1 I3 u5 E' a% w. v/ S 建筑节能+ [% d2 {, F8 M8 f# T
装饰效果和美学要求
" ~0 H+ F! u B% P 吸声材料合理搭配4 S5 I8 H' ^; y: Y5 D! m
2-5-4 房间结构设计
# m0 @8 l( ]# |" v3 }! p 防止厅堂的音质缺陷
7 {* L; H" j( U; I! \6 t6 r 厅堂的音质缺陷主要指回声、颤动回声、声聚焦、声影、声染色等声学现象。3 \' I9 T- Q& u: q4 ^- V: I$ i1 R
音质缺陷的出现主要与厅堂的体型有关。+ G& Q- D' r. q# Q/ `9 g
1 v" l o& Q9 \& ~$ H% o7 r0 T• 曲面反射与声聚焦
: }5 t* ]$ b5 i# q; b8 L9 t$ E B 其中Z为圆心,r为曲率半径,Q为声源,q为声源到反射面的距离,F为接收点,b为反射面到接收点的距离, o! B( l. B- E, |" q1 f9 O2 z; ]
r,q,b的关系为:, u; a a. Y5 l7 L- w# w9 a5 r3 f
% J: L* [! ^( ` r=q=b
7 D/ z; K1 l" `2 j" L9 c2 y q>r,r/2; [6 d! Q S$ ?; Z; K' {3 H$ _
q=r/2
5 j& ` J5 D( N5 u9 J5 T q
* }4 o% c1 [9 }1 z0 F r<0! F5 t9 i1 V% G: G( O
2-6 噪声控制 隔声" t. z5 B; G+ G, T' E
标准' c: M7 r4 w; V% w! Z# f! N# w
9 h! D% |! E+ f* V4 E6 S 措施) ~7 d- c+ T5 u, _' i
2-6-1 噪声控制的一般要求
/ H: P6 S, b- T. n$ Q* t" W6 Q 厅堂内的噪声主要来自三个方面: ^8 P* k9 T& ]- {% S$ K1 G
一是建筑物内设备的噪声
s, B' h, e9 C' y6 _; n2 d 二是外界传入观众厅的噪声
0 {6 r$ [# D* v; n8 a9 f. \1 g* i 三是与本建筑物相关设施的其他噪声源+ X" M$ o: H, ^9 G9 w
2-6-2 室内噪声标准9 n7 G! p5 ]$ F# m
“安静的衡量标准”——信噪比
% m% X. c; d+ h& L A计权
5 `& a& W; k9 b1 V5 U NC——噪声评价曲线2 J6 w% R5 [. |: ?& i/ c( D! c
NR——ISO提供
7 w% B+ h7 f9 z! L各类观众厅内噪声限值
- @) t- L* |0 u, }/ x" K2-6-3 隔声措施的一般原则
' b( n2 c9 W7 c. i, y. D 外界噪声传入室内的两个途径:P340
8 V4 x' _) b! D6 K+ O5 r
, `* }! B+ X; c8 Y 空气声
8 X, K( w6 ~4 U' ?4 G
1 D) e) v2 U9 I( Q8 T 固体声
) {. s# ^2 y. |• 隔声原则
2 q( x9 x! N7 I 抑制噪声源
2 u2 Q o$ c" l& e2 _+ i, R" r 正确选址) w& l$ U" i/ K( v4 {2 ?/ E- T
隔声措施
1 Q6 E% b7 `7 |1 Q* X7 K. S& P. | 隔声:
}& h c' [5 h3 m 空气声 高频1 \* J% u, m; }9 u1 Z
隔振:9 I8 _' h* k4 A$ F8 l
固体声 低频 振动" {: Z, X, F. i j8 {: Q
2-6-4 建筑构件的空气声隔声量
4 ]1 d: D9 I7 W( R2 {* b% z# u 透声系数与隔声量
0 j" A0 u) ^. C# j• 单层密实均匀结构的隔声——“质量作用”定律( ], i _7 [& W: Z. v' z% ^4 p! w
, m! X* C2 D g
例:有一堵砖墙,厚度D=0.1m,ρ=2000kg/m3,对于f=1000Hz的声波的隔声量是多少?
0 v: |2 i1 \/ @. D) j/ D! _5 G8 M2 Y• 双密实均匀结构的隔声
: X8 f9 A9 t$ @, y 双层墙同样随f增加而TL增加
2 B5 v }# K, F, V4 `4 N 避免声桥
8 `9 e8 I1 y7 R6 ]0 ? 中间可悬挂吸声材料
" U4 g3 D: e5 Y. Z/ e X 谐振点
+ l2 m' R& m: [1 a( P$ p2-7 房间音质设计
* u& [* P5 N2 A' _4 C. O6 Q2-7-1 最佳混响时间6 z( B2 L; w4 i9 E8 M
不同大小、不同用途、不同节目、不同演出规模的厅堂的最佳混响时间是不同的。
1 O: @4 P, q- h/ o/ c 一般来讲,用于音乐的厅堂对混响时间的要求长一些,使人们听起来有丰满感,而用于语言的厅堂则要求短一些的混响时间,以保证足够的清晰度。
4 C Q/ C! \- j2 d- R( y/ X" }: f5 M( C @3 @6 f* g q
播音室吸声处理设计实例! C/ _% C, A0 D5 ^& e) `9 h$ U
房间参数2 N; Q, R. b7 }1 x- M: W" U
5.9*4.5*3.0 m" h+ {. _6 H! C; t
S=115.5m2
( N% f1 H1 C0 L1 q V=79.65m3
( o' T3 `7 c( { 主要用途) m) V% j. {6 e, B8 `. H" B
汉语播音,查得最佳混响时间曲线
q& f+ ?/ Y0 ~9 }1 K6 G/ T8 v 设计
6 ~! ]* N e( m; b- Z$ W# o 计算公式:努特森公式
" Y$ L9 ^( l, c5 P4 ?; C* G500座电影院音质设计0 v/ b0 i% G) t- u- i! P
厅堂音质设计的要求& e8 F6 l4 [5 M% ]; m7 n9 n
五大基本要求,即合适的响度、均匀的声场分布、合适的混响时间、较高的清晰度和丰满度以及无音质缺陷等。
2 ^ j( S: R/ \ 所研究电影院的参数 k; [& E' m2 U5 [; F
厅堂的容积确定,厅堂的体型设计
7 e7 i7 A, @+ {" f1 F/ f 预计使用的吸声材料
& @1 F+ ^2 e& ]! | 混响时间的估算(空场、满场)
! }3 z9 l% S* J- W( ^8 ^ 改造
+ ]1 K1 D0 |7 }, y* c1 W 第三章 电——力——声类比0 Y3 G8 ^. L4 ]
什么是类比?
* t* I9 x" n/ h5 T, ]4 _
1 X3 v# o3 R0 g, u 为什么要运用电力声类比?
: R* k# G( m- V换能器:话筒、扬声器
4 @1 Y, X% d# [* ^ q% D3-1 机械振动系统- h4 R C* f& b6 b" {9 W( O7 m: _) G
3-1-1 声# J9 i0 Z/ a- @& U6 \! [3 x
从振动和波动理论来讨论“声”和“声源”
0 F/ i# l8 j d+ w 声源的几种类型. j* L" \/ X: z O! Y k& G
自由振动
* y6 g: i9 ~2 u( k# w 衰减振动5 n3 f7 H# t! K6 d9 b6 C W& j
受迫振动
* ?. X2 N$ U( M; s' M& V/ S1 j3-1-2 质点的振动(单振子)+ k8 O+ B2 T- f7 K2 U
• 自由振动P8
, u8 y5 Q7 Y; S2 F* @0 S- G• 衰减振动% a7 A* W( x) `6 j" X
• 受迫振动
) i' ] D5 y, b/ h! t% B+ v3 z* _3-2 动力类比法
$ H% [. v& W$ L. t9 F! d `4 F3-2-1 电——力类比* E9 r7 h+ z& \6 T
电路的基本概念
: u8 N9 [* W( y. q. {! d6 W+ y
9 ^0 C, b# ?8 m; m" S* G Z$ G1 g; { 电源是电动势为9 J, l' N! ?6 k$ D+ b
/ ?7 G4 P# v+ z! O2 C$ k" \: C 电路运动方程为; h1 ^3 b/ ~0 s) i( }0 _$ h* _6 H2 K
; m4 s' M2 k9 y5 P7 Q2 V1 Q$ k" d
回路中电流为
1 ?, P& O0 e2 |; u, |2 ? M1 Y1 _1 l( y' Z: @; N
Ze
( j$ k& b, Q( D2 D• 电——力类比' ?+ d# U% v$ N) Z6 S' m* v
F——E,v——I,MM——Le,CM——Ce,RM——Re* q# a, F$ M; X& e
正类比,阻抗型类比, I( B& P, t: n8 |0 v4 {
4 e; i/ L8 e i! c+ ?+ w+ k( W9 c: r* d8 O
F——I,v——E,MM——Ce,CM——Le,RM——1/Re# [! W$ M! v) G4 w2 q$ \
反类比,导纳型类比
2 t4 B& \. S! l8 i4 ?/ V& y, e3 [• 力学线路
3 E8 M% o k4 m* t8 I, Y6 V 元件(阻抗)) j6 x, J+ X8 I
MM——Le $ }" R3 l7 {9 d2 F% [0 O% B1 w s
CM——Ce
" y3 q: z% n# c& o4 u RM——Re! D7 R1 @+ k, e+ y. R3 P
F——E
7 j4 r: j/ f" x! J/ W v——I
0 U7 I5 n" u) ]+ m/ J$ O2 O" C& i4 Z2 i0 C. K, t" e2 `
导纳1 F. [8 ]! Y1 I$ R
MM——Ce
1 w+ O4 I& {; Y+ k CM——Le& L" b" A# Y% F! q, X
RM——1/Re
( T! ]3 w- ?/ c' J F——I; X" o& x* J/ p
v——E
4 a# m& |3 T- L: [" i• 力学系统用导纳型
3 l( `0 j$ d- K" Y9 l8 e4 d 力线( X: p7 a! v7 [6 Y
, }. U& C' S( f% P; v Q 速度的相对性/ N; G) v0 L! c: e/ J$ h
% `* t! X* S+ h. Y 在力点符合动力学平衡条件7 |, w8 x ^& K2 l6 n( H$ f" D) D
7 O/ V* o F: i$ L! v
例:设有如图所示的力学振动系统,质量Mm被一弹簧Cm系住,弹簧—端固定于刚性壁上,质量可以沿着刚性的地面运动,它与地面间的摩擦系数为Rm,如果质量Mm受简谐外力F的作用,试求解这个系统的运动。
2 T8 C' y- Q* u* Y5 {6 Q% e例:1 ]* w/ L5 L& z
例:6 {7 j9 y7 H" ~6 T. ^2 R( x
例:7 n$ u- |4 S9 M
例:
: V6 n6 m3 g& s: ]• 阻抗与导纳的互换 P31
6 D; }; h2 j' f5 S9 u" t 并联↔串联3 s' v5 D: [; q
电容↔电感
3 A; ~$ }: G, [/ }( ]/ n 导纳↔阻抗) ~0 z$ ^5 p; q/ D
电流源↔电压源 |
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