绪论
1、什么是物理性污染?
答:物理运动的强度超过人的耐受限度,就形成了物理污染。 2、物理性污染的特点,及与化学污染、生物污染相比有何不同?
答:物理性污染的特点是:(1)在环境中不会有残余物质存在。 (2)引起物理性污染的
声、光、热、电磁场等在环境中永远存在,它们本身对人无害,只是在环境中的量过高或过低才会造成污染或异常。
而化学性污染、生物性污染的特点是污染源排放的污染物随时间增长而累积,即使污染源停
止排放,污染物仍存在,并且可以扩散。
物理性污染是能量的污染,化学性污染、生物性污染是物质的污染。 3、物理性污染的主要研究内容有哪几方面?
答:物理性污染的主要研究内容有:(1)物理性污染机理及规律(2)物理性污染的评价与
标准(3)物理性污染测试与监测(4)物理性污染环境影响评价(5)物理性污染控制基本方法与技术
第二章 噪声污染及控制
1、多孔吸声材料的吸声机理
答:当声波入射到多孔的吸声材料表面,一部分声波被反射,另一部分声波透入多孔材料衍
射到内部的孔隙,激起孔内空气与筋络振动,由于空气分子间的粘滞阻力及空气与筋络间的摩擦阻力,使声能不断转化为热能而消耗,此外,空气与筋络之间的热交换也消耗部分声能,从而达到吸声的效果。 2、影响材料吸声的因素有哪些?
答:a. 材料厚度的影响,厚度增加,提高低频声的吸收效果;对高频音影响不大。b. 材料
的密度或孔隙率。c. 材料中空腔的影响。d. 护面层的影响。e. 温度、湿度的影响 。 3、吸声结构的吸声机理 : (亥姆霍兹共振原理)当共振吸声结构的固有频率与入射声波的
频率一致时,产生共振,将部分振动转化为热能,达到吸声效果。 4、隔声的概念
答:由于声能被反射和吸收,穿透障碍物传出来的声能总是或多或少地小于入射声波的能量,
这种由屏障物引起的声能降低的现象称为隔声。
5、隔声结构的类型 :隔声墙、隔声罩、隔声间、隔声屏障。
6、吻合效应:声波入射会引起墙板弯曲振动,若入射声波的波长在墙板上的投影恰好等于
墙板的固有弯曲波长,墙板弯曲波振动的振幅达到最大,会导致向墙板另一侧辐射声波,此时墙板的隔声量明显下降,这种现象称为“吻合效应”。 7、质量定律
答:质量定律物理意义:单层墙的隔声量与其单位面积的质量的对数成正比;声波频率越高,
R?20lgm?20lgf?42.5隔声量越高。公式是
8、消声器:是让气流通过使噪声衰减的装置,安装在气流通过的管道中或进排气口上,有
效地降低空气动力性噪声。 9、单层匀质隔声墙的隔声频率特征
答:单层匀质墙的隔声量与入射声波的频率有很大的关系,根据隔声量与入射声波频率的变
化规律大致可分为3个区:
第I区:刚度和阻尼控制区:刚度控制区的频率范围从零直到墙体的第一共振频率为止,此
区域内,墙板的隔声量与墙板刚度和声波频率的比值成正比,墙板的隔声量随着入射声波频率的增加而以每倍频程6dB的斜率下降。当入射声波的频率和墙板固有频率相同时,引起共振,进入板共振区即阻尼控制区,此区隔声量最小,随着声波频率的增加,
共振先下愈来愈弱,直至消失。
第II区:质量控制区:随着声波频率的提高,共振影响逐渐消失,在声波作用下,墙板的隔
声量受墙板惯性质量影响。该区域内,隔声量随入射声波频率的增加而以斜率为6dB/倍频程直线上升。
第III区:吻合效应区:在该区域内,随着入射声波频率的继续升高,隔声量反而下降,曲线
上出现一个深深的低谷:越过低谷后,隔声量以每倍频程10 dB趋势上升,然后逐渐接近质量控制的隔声量。
10、双层隔声墙的隔声原理 :声波透过第一墙,由于墙外及夹层中空气与墙板特性阻抗不
同,造成声波两次反射,形成衰减,又由于空气层的弹性和附加吸收作用,使振动能量衰减较大,再传给第二墙时,又发生声波两次反射,使透射声能再次减少,导致总的透射损失更大。
11、隔声措施选择原则:(1)当是独立的强噪声源,可采用密封式隔声罩、活动密封式隔声罩以及局部隔声罩(2)当不宜对噪声源进行隔声处理时,允许操作人员不经常停留在设备附近时,宜采用便于控制、观察、休息使用的隔声室(3)当是车间大、工人多、强噪声源比较分散,且难以封闭,宜采用留有生产工艺开口的隔声墙或声屏障
12、消声器综合性能要求:(1)消声:在正常工作状况下,要求在较宽的频带范围有较大
的消声量,特别是对突出频带的噪声必须保证其消声量。(2)空气动力性能:对气流的压力损失要小,压力和功率损失在允许范围内,基本不影响设备的动力性能。(3)空间位置及构造:位置合理,构造尽量简单、便于装卸。所用结构和材料要坚固耐用,满足各种使用环境下的声学性能稳定。
13、消声器的分类:(1)阻性消声器(2)抗性消声器:扩张室消声器、共振腔消声器、干
涉式消声器(3)阻抗复合式消声器(4)微穿孔板消声器(5)扩散性消声器 :小孔
消声器、多孔扩散消声器、节流减压消声器
14、阻性消声器的消声原理: 是利用吸声材料消声的吸收型消声器。吸声材料固定在气流
通道内,利用声波在多孔吸声材料中传播时,因摩擦阻力和粘性阻力将声能转化为热能,达到消声目的。
15、抗性消声器的消声机理:主要是利用声抗的大小来消声,借助管道截面的突变或旁设
共振腔等在声传播过程中引起的改变,产生声波的反射或干涉现象,从而降低由消声器向外辐射的声能,达到消声的目的。
16、微穿孔板消声器的消声原理:微穿孔板消声器是一种高声阻、低声质量的吸声元件。
由理论分析可知,声阻与穿孔板上的孔径成反比。微穿孔板孔小,声阻大,提高了结构的吸声系数。低穿孔率降低了其声质量,使吸声频带宽度得到展宽,同时微穿孔板后面的空腔能有效控制共振吸收峰的位置。 17、消声措施的选择原则 :
(1)根据所需噪声量、空气动力性能要求以及设备管道中的防潮、耐蚀、防火、耐高温等要
求,选择消声器的类型。
a. 当噪声源以低、中频为主,选择阻性或阻抗复合式消声器 b. 带宽噪声源时,可选择阻抗复合式消声器或微穿孔板消声器 c.当是脉动性低频噪声源时,可选择抗性消声器或微穿孔板消声器 d. 当是高压、高速排气放空噪声(排气噪声)时,可选择小孔消声器
e. 当是潮湿高温、油雾,有火焰空气动力设备,选择抗性消声器或微穿孔板消声器 (2) 据声源空气动力性能的要求,考虑消声器的空 气动力性能,使消声器的阻力损失控制
在机械设 备正常的工作范围内。
(3)设计消声器时,考虑到气流再生噪声的影响,使 气流再生噪声小于环境允许的噪声级。