消声(无响)声学实验室的案列分析
宏泰顺（深圳）有限公司
扬声器等电声产品用全消声室
声学设计、制造施工安装及现场实测验收简介
一、项目简介
宏泰顺电子（深圳）有限公司是一家成立多年、专业生产喇叭的厂家。公司不断开发新产品及其零部件，产品包括：天花板/墙壁喇叭、室内/户外喇叭、家用喇叭、庭院造景喇叭、各种汽车喇叭及PP射出鼓纸等。
由广州丹品人工环境技术有限公司设计及承担建设扬声器等电声产品用全消声室，并在规定的时间内竣工且通过验收。产品竣工验收合格后，继续承担质量保证、保修、维修和技术支持的责任。安装地点为需方工厂内。
二、项目要求
产品项目内容：
全消声室安装项目建设方案及使用材料全部由乙方负责设计安装，乙方应将其“涡轮增压微循环变频消声通风”（专利号：200520108948.5）的全部或部分应用于甲方全消声室安装项目项目建设之中；
全消声室安装项目内部的有效净空尺寸：2.4m×2.4m×2.0m（长×宽×高），共11.5m3。
全消声室安装项目安装专业无回声无噪声的照明灯具1盏，2个二三插插座相应地延长至丹品吸音消声尖劈的凹形内部适合使用处。
全消声室产品验收主要条款：
在无外界异常干扰的情况下，本底噪音≤30dB（A）；
自由声场声压级符合逆平方法则理论值与实测值最大允许偏差指标。
三、现场勘查
我公司专业的声学技术工程师于2016年3月26日下午2：30时，在甲方工厂正常的工作情况下，采集了建造现场的相关数据如下：
1、现场数据记录：
1点的测试数据频谱分布为：
2点的测试数据频谱分布为：
3点的测试数据频谱分布为：
2.现场音频信号
声学设计
1、隔声设计实现本底噪声指标
2、吸声设计实现自由声场的性能
3、消声设计实现空气动力学性能
4、隔振设计实现隔离距离全消声室3m处生产车间产生的低频振动
上述声学设计的详细资料请到本公司的官方网站中的下载中心免费下载，或请扫描本公司微信公众服务号二维码得到免费推送
四、制造施工安装
一复合隔声墙体的施工
二尖劈架的施工
三四周墙体尖劈的施工
四隔声门异形尖劈的施工
五完工后的全消声室（黄色围栏防止叉车碰撞消声室）
六外部隔声门及内部隔声门
七操作间内有空调工作
八订做的全消声室台阶
九全消声室内景五、现场测试验收
1.现场数据记录
1点的测试数据频谱分布为
2点的测试数据频谱分布为
3点的测试数据频谱分布为
2`点的测试数据频谱分布为
2.现场测试
图十、声学技术指标现场测试（用全套丹麦B&K的PULSE设备现场检测）
六、测试结果
1、全消声室时，环境噪声值Len（A）=48.0dB（A），室内本底噪声值Lgn（A）=22.5dB（A）；
2、自由声场的性能：在100Hz~20KHz频率范围内进行1/3倍频带分析，通过将测试声源发射的声压的空间衰减，与理想的自由声场中声压随距离的平方反比定律的衰减相比较，其偏差值均在最大允许偏差内。
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报告厅的声学设计
报告厅的声学设计 一、报告厅的声学设计的特点： 报告厅声学设计的特点是由会议本身的规模、使用范围和要求所决定的。其特点有如下几方面： 1．报告厅规模（容积和容量）的差异比所有会堂都大。小至十几人，能容纳100m3左右；大的可容纳万名听众，容积为100000m3用乃至更大规模的报告厅，差距达千倍。因而相应的混响时间差别也很大，必须根据容积确定混凝土响时间值，通常在0.5-1.8s范围内； 2．报告厅的等级、用途和标准的差异很大，如有本部门或本系统的报告厅，也有供国际会议使用的各类报告厅、室。由于等级、用途和标准不同，所用扔设备、内装修和声学处理，显然也有较大的差别。 3．由于报告厅均采用强吸声、短混响的声学处理方式，因此，体形在声学上作用不大，选择比较自由。 4．报告厅根据容量和用途可采用扩声系统，也可用自然声，这在建筑设计和声学处理上也将区别对待。 由于报告厅以上的特点，相应地在声学设计上引出有别于其它会堂的特点。 二、报告厅最佳混响时间的选择 根据语言清晰度的要求和扩声系统设计的需要，应尽可能采用短混响。但在大容积的报告厅内选用短混响，特别是控制低频混响，就会增加投资，同时也难以实施。因此，确定既能满足语言的良好听闻，又能节约投资的合理的最佳的混响时间值，应根据容积大小而定。 有关报告厅的最佳混响时间，很多文献内有介绍，但有较大的出入，特别在大容积报告厅内，国内外提出的推荐值，差距较大。对此，我们通过对国内42个大小报告厅（或以会议为主的会堂）的声学调查，进行统计分析，提出了随容积变化的混响时间建议值。 建议值允许有±0.1s的变动范围.此外，当容积小于30m3时，不必低于0.4s，当容积大于40000m3时，不应大于1.9s。根据调查，当大容积报告厅，混响大于1.9s时,语言清晰度都较差.必须通过分散式扩声系统,即每个座位的椅背上配置小功率扬声器,满足其听闻效果,这时还须设置声延迟系统.这无论在增加投
消声室设计(专业版)
背景噪声为负1分贝消声室设计 李犹胜（上海200000） 摘要：目前，随着技术水平的发展，对于消声室的背景噪声的要求越来越高，所以低背景噪声的消声室设计显得越来越重要。本文从自己亲身设计一个项目出发，从环境要求，隔声技术，吸声吸声和高隔声量的隔声门及排风系统隔声等多方面介绍了负1分贝背景噪声的消声室设计过程。 关键字：消声室，背景噪声，低背景噪声，隔声门， 一、项目背景： 贵州省质量检测院在贵州省贵阳市白云区建立一个国家级质量检测中心。在该检测中心内部建立一个背景噪声为8分贝的全消声室。经过招投标，我公司中标了这个项目，本人荣幸担任这个项目的主设计师。 这个消声室共二层，包含地面一层和地下一层，施工难度很高；地下二层又是停车库，振动大，技术难度高；距消声室的50米处就是一个整座大楼的排风系统，消声室处的环境恶劣。 在我们国家，当时背景噪声低于10分贝的消声室只有在清华大学内有一间实验室，故没有成熟的经验可以借鉴。 综上所述，本项目的建设难度极高 1、顾客的关键技术要求 1、截止频率：63.5Hz 2、背景噪声：小于8分贝 3、消声室类型：全消声室和半消声室相互转换 二、技术总结 为了满足客户的技术要求，在设计消声室时需要 从多个方面进行思考。 （一）、浮置地板 本试验室必须采用隔振效果好的浮置地板形式。 由于本试验室的截止频率为63.5Hz，所减振系统的固有频率应小于5Hz。选用隔而固公司的金属弹簧减振器。 1、确定减振弹簧的个数 -----------(1) 其中： ----- 弹簧的个数 ----- 消声室完工后的总质量 -----弹簧的额定载荷 通过详细的计算，整个消声室完工后的总质 量为：G=198吨，根据隔而固公司提供的金属 弹簧减振器的额定载荷T=1.5吨，则弹簧减振 器的个数为132 2、确定减振弹簧的布置 132个弹簧减振器非均匀的分布在房间的中间，原因是在房间的四条边上的重量较为集中。故 弹簧减振器的布置图（见图1所示） 1
消声器选型计算
燃气发电机组消声器选型书 燃气发电机组配置465Q-1发动机，发动机相关参数如下： 型式：四冲程、水冷、自然吸气式 发动机排量：0.97L 额定转速：3000r/min 气缸数：4 一、消声器主要结构形式 1.抗性消声器：通常对低、中频带消声效果好，高频消声效果差。 2.阻性消声器：对中、高频消声效果好，通常与抗性消声器组合起来使用 3.阻抗性符合型消声器：对低、中、高频噪声都有很好的消声效果 二、消声器性能要求 1.插入损失 D＝L1－L2 式中：D－插入损失，dB; L1－安装消声器前在某点测量的排气声压级，dB；取 111 dB； L2－安装消声器后在某点测量的排气声压级，dB；取91.5 dB； D= 19.5 Db 2.消声器功率损失 R＝（P1－P2）/P1×100％ 式中：R－发动机额定功率点的功率损失比,%； P1－不带消声器而带空管时的发动机功率，kW； P2－带消声器后发动机功率，kW； 我国汽车消声器行业对不同车型的功率损失要求为：重型汽车R≤3％；中型汽车R≤5％；轻型汽车R≤6％，轿车R≤8％。 功率损失＜5% 三、消声器的消声量 首先要确定降低排气噪声的目标值，即由发动机排气噪声大小，频谱特性和消声器所匹配车辆的噪声标准限制来决定消声器消声量大小。根据整车噪声限制来计算消声器出口噪声限制，假设声源特性属线性声源，声衰减量L为： L＝10lg(R2/R1) (dB)(A) 式中：R1－消声器出口处噪声限制点到声源点距离；取1m(按试验测试收归返要求)； R2－整车噪声限制测点到声源点距离。取7m(按试验测试要求) L＝8.45dB 消声量Lm按以下公式计算： Lm＝L1-( La＋Lb) 式中：La－整机噪声限制，取68bB； Lb－机柜降低的噪声，91.5-72＝19.5，取19.5 dB； Lm＝111－（68+19.5）＝23.5 dB 国华配YH465Q：>25 dB ,可满足要求。 7m处噪声限定值为：
消音器设计计算书样本
消音器设计计算书 由于中国当前对消音器的设计, 还没有统一的标准规范能够遵照执行, 大多数厂家均根据自己的经验来设计制作, 且技术又相对保密的。因此本消音器的设计, 经查阅大量资料, 采用科学院声学研究所马大猷教授等人提出的小孔喷注噪声极其控制理论, 采用节流降压与小孔消音的原理结合现场实际情况来设计解决环境噪声超标的难题。 消音器的工艺参数为: 蒸汽排放绝对压力: 40 kg/ cm2, 排汽温度: 390℃, 蒸汽比容ρ: 0.0721 m3/ kg, 排汽流量 Q: 8t/h; 噪声达到110dB以上, 要求消音器的噪声小于85dB 的环保要求。 一、设计原理。 复合式小孔喷注消音器是利用节流作用降低小孔喷注前的驻压, 预先消耗部分声能, 再dB与小孔降噪相结合, 达到较高的消声量; 其原理是利用节流降压与小孔喷注两种消声机理, 经过适当结构复合而成的。 1. 小孔喷注消音器 小孔喷注消音器的设计机理是根据科学院声学研究所马大猷教授等人提出的小孔喷注噪声极其控制理论, 从发声机理上使它的干扰噪声减少, 由于喷注噪声峰值频率与喷口直径成反比, 若喷口直径变小, 喷口辐射的噪声能量将丛低频移向高频, 于是低频噪声被降低, 高频噪声反而增高, 当孔径小到一定值
( 达到mm级) , 实验表明, 当孔径≤4mm时具有移频作用, 喷注噪声将移到人耳不敏感的频率范围( 听觉最敏感的区域250~5000赫兹) ; 根据这一机理将一个大的喷口改为许多小孔来代替, 便能达到降低可听声的目的。从实用角度考虑, 孔径不能选得过小, 因为过小的孔径不但难于加工, 同时易于堵塞, 影响排汽。一般选用直径1~3mm的小孔为宜。 2.节流降压消音器 节流降压消音器是利用节流降压原理而制成的。根据排汽流量的大小, 适当设计通流截面, 使高压气体经过节流孔板时, 压力都能最大限度地降低到临界值。这样经过多级节流孔板串联, 就能把排空的一次压降分散到若干个小的压降。由于排汽噪声功率与压力降的高次方成正比例, 因此把压力突变排空改为压力在消音器内就逐渐降下来再排空, 这样能使消音器内流速控制在临界流速下, 不致产生激波噪声, 压力在最大限度地降到临界值, 使消音器获得较好的消声效果。同时节流降压后小孔喷注层的驻压大大变小, 小孔喷注层强度设计所需的壁厚也大为减薄, 这样给小孔喷注层的钻孔加工减小难度。 消音器入口处的压力一般是给定的, 当排放压力较高时, 为了取得所需的消声值, 经过几次节流降压, 使汽体进入小孔喷注前的压力由消音器入口处的压力P1按比例降低设计; 一般情况下, 节流降压消音器的各级压力选择为等比级数下降, 设节流孔板级数为n, 临界压力比为q (q＜1) , 可得:
录音室建筑声学设计
录音室建筑声学设计 随着广播电视技术的发展，人们对声音的要求也越来越高，数字化、网络化已经普及到基层广播电视媒体，改善技术用房的声学环境已成了广播电视节目制作中最重要的环节之一。语言录音室是制作节目最基本的，最重要的设施之一，对音质要求更为严格，进行声学设计尤显必要。 录音室的声学环境要求达到国家相关规范要求。录音室内的音响效果、混响系数、本底噪音、声响均匀度进行综合设计，以求达到一个具有专业化的多功能数字录音室。整体设计中，既要考虑节目制作中的各种专业要求，也要考虑令人舒适的视觉效果，尽可能地提供最佳的音乐录制作条件，此外还要兼顾制作场地有效使用面积、合理的工艺流程以及工作的安全性，从而保证节目制作工作的顺利进行，使参与的观众在安全、宜人的环境中得到精神享受。 分类 按性质可分:个人录音室、商业录音室、行业录音室。 技术指标 声学设计规范要求录音棚的音质主要是"语言清晰、可懂度高，其次是良好的丰满度"，在主要使用条件下，具有相应于拾音要求的混响时间频率特性，抑制影响拾音音质的声缺陷，如回声、颤动回声、低频嗡声等。录音棚宜用短混响，根据室内容积选择合适的混响时间，混响时间的频率特性要求平直。 声学技术指标 房间名称混响时间 T60(秒)噪声评价 曲线(NR)隔声门隔声量(插入损失dB)隔声窗隔声量(传声损失dB)快速语言传递
指数(RASTI) 录音室0.4+0.1SNR-30 35 50 0.65 噪声源 录音室的噪声来自多方面。既有来自录音室外的噪声，主要可分为二类，一类来自录音室建筑之外，例如过往车辆、飞机等所产生的交通噪声;另一类来自建筑物之内，但又在录音室之外的噪声，例如大声交谈声、上下班时的喧哗声;也有来自录音室的内部噪声主要来自空调系统，灯光控制系统和录音室工作时，摄像机的移动噪声和工作人员的走动噪声等。 噪声的传播: 噪声传入录音室主要通过三种途径，一是噪声作用于墙壁、地板、天花板而产生振动，把声能辐射进录音室;二是通过施工时留下的缝隙、没有密封的洞孔等经过空气传声传入录音室;三是通过录音室的墙面、顶面、或地面与外界的钢性联接通过固体传声而进入录音室。 声学设计 混响时间:我们有大量建筑材料的吸声系数数据，为我们的设计提供了良好的保障基础和较大的选择空间，这样既能保证满足混响时间要求，又能在样式上有较多的选择，在声学和视觉上都能取得良好的效果。 背景噪声:无论是听音环境还是录音环境都需要静，保证静需要做两方面的工作:第一是不要让外面的噪声进来;第二是室内不能有噪声源。这就要求既要保证隔声量又要对空凋系统进行全方面的处理。我们有大量的空调噪声治理经验也有众多的录音棚空调施工经验，完全可以应对这类的问题。 隔声问题:上面讲到了要保证一个比较好的听音环境，首先要求较低的背景噪声，这就要求尽量不受外界的干扰，而不受干扰就要做好隔声。隔声包括空气声和撞击声，空气声通俗地讲就是整个墙体的隔声问题，我们有大量的轻质板材组合墙
消音器设计计算书
消音器设计计算书 由于我国目前对消音器的设计，还没有统一的标准规范可以遵照执行，大多数厂家均根据自己的经验来设计制作，且技术又相对保密的。因此本消音器的设计，经查阅大量资料，采用科学院声学研究所马大猷教授等人提出的小孔喷注噪声极其控制理论，采用节流降压与小孔消音的原理结合现场实际情况来设计解决环境噪声超标的难题。 消音器的工艺参数为：蒸汽排放绝对压力：40 kg/ cm2，排汽温度：390℃，蒸汽比容ρ：0.0721 m3/ kg，排汽流量Q：8t/h； 噪声达到110dB以上，要求消音器的噪声小于85dB的环保要求。 一、设计原理。 复合式小孔喷注消音器是利用节流作用降低小孔喷注前的驻压，预先消耗部分声能，再dB与小孔降噪相结合，达到较高的消声量；其原理是利用节流降压与小孔喷注两种消声机理，通过适当结构复合而成的。 1. 小孔喷注消音器 小孔喷注消音器的设计机理是根据科学院声学研究所马大猷教授等人提出的小孔喷注噪声极其控制理论，从发声机理上使它的干扰噪声减少，由于喷注噪声峰值频率与喷口直径成反比，若喷口直径变小，喷口辐射的噪声能量将丛低频移向高频，于是低频噪声被降低，高频噪声反而增高，当孔径小到一定值（达到mm 级），实验表明，当孔径≤4mm时具有移频作用，喷注噪声将移
到人耳不敏感的频率范围（听觉最敏感的区域250~5000赫兹）； 根据这一机理将一个大的喷口改为许多小孔来代替，便能达到降低可听声的目的。从实用角度考虑，孔径不能选得过小，因为过小的孔径不仅难于加工，同时易于堵塞，影响排汽。一般选用直径1~3mm的小孔为宜。 2.节流降压消音器 节流降压消音器是利用节流降压原理而制成的。根据排汽流量的大小，适当设计通流截面，使高压气体通过节流孔板时，压力都能最大限度地降低到临界值。这样通过多级节流孔板串联，就能把排空的一次压降分散到若干个小的压降。由于排汽噪声功率与压力降的高次方成正比例，所以把压力突变排空改为压力在消音器内就逐渐降下来再排空，这样能使消音器内流速控制在临界流速下，不致产生激波噪声，压力在最大限度地降到临界值，使消音器获得较好的消声效果。同时节流降压后小孔喷注层的驻压大大变小，小孔喷注层强度设计所需的壁厚也大为减薄，这样给小孔喷注层的钻孔加工减小难度。 消音器入口处的压力通常是给定的，当排放压力较高时，为了取得所需的消声值，经过几次节流降压，使汽体进入小孔喷注前的压力由消音器入口处的压力P1按比例降低设计；通常情况下，节流降压消音器的各级压力选择为等比级数下降，设节流孔板级数为n，临界压力比为q (q＜1) ，可得： n g P P q （1）后前 根据气体状态方程、连续性方程和临界流速公式，由资料可
02 NVH实验室的声学设计和工程应用(客户版)
朗德声学与振动测试技术交流 汽车NVH声学测试室技术 消声室的声学设计 朗德声学与振动测试技术交流 Institute of Acoustics, Tongji University 同济大学声学研究所 2‐2 引言—消声室的基本概念 1. 一般定义：消声室是在其中得到自由场的房间 2. 理想条件：均匀的自由场，各向同性的介质中无边 界的(不受边界影响)声场 ? 消声室的定义[ISO 3745]: 3. 现实条件：边界的反射声在要求的频率范围内（一般定义为截止频率）可以忽略的声学空间 ? 消声室的关键性能参数: 1. 截止频率：100Hz (50Hz, 63Hz, 80Hz) 2. 自由场范围(自由场精度) ——两个相互关联的参数 3. 本底噪声 朗德声学与振动测试技术交流 Institute of Acoustics, Tongji University 同济大学声学研究所2‐3? 早期的消声室 消声室声学设计的发展 1. 贝尔实验室消声室[1936] 1. E.H. Bedell[1936]. Some data on a room designed for free field measurements, Journal of the Acoustical Society of America 8(1936)118–125. 2.Meyer, Buchmann & Schoch. Akustische Zeits . 5(1940):352 吸声结构： 10层平纹细布6层法兰绒9cm 空气层 2. 柏林工业大学消声室[1938] 吸声结构： 金字塔式 尾部长度的影响 1940年在Murray Hill 建成尖劈消声室，尖劈长度4.5ft(~137cm)曾进入吉尼斯最安静房间记录。 房间：16x11x9 m 3，尖劈15x15x100cm 尾部曲线：1. 指数曲线 2. 直线朗德声学与振动测试技术交流 Institute of Acoustics, Tongji University 同济大学声学研究所 2‐4? 早期的消声室 消声室声学设计的发展 3. 哈佛大学消声室[1943] 尖劈长度145cm ，玻璃棉 1.H.F.Olson. Acoustic properties of anechoic chamber, Journal of the Acoustical Society of America 15(1943)96–150. 2.L.L. Beranek, H.P.Sleeper Jr. The design and construction of anechoic sound chambers, Journal of the Acoustical Society of America 18(1946)140–150.4. 哈佛大学新消声室[1946] Beranek 比较了5种不同的吸声结构，认为：尖劈结构是最有效的消声室内部吸声结构。奠定了尖劈结构消声室的基础
南京大学近代声学教育部重点实验室
南京大学近代声学教育部重点实验室 开放课题管理办法 1.课题的资助强度一般为2万元，研究期限一般为2年。经费按年度分期下拨， 首次划拨为项目经费的50%，本年度结束后按管理办法规定视进展情况，再拨项目经费的50%。 2.实验室每年度对开放基金项目的执行情况进行检查。项目负责人应于每年度 结束时提交《近代声学教育部重点实验室进展报告》（以下简称《进展报告》）。 对不报送《进展报告》、工作无进展以及经费使用不当的项目，缓拨下期经费。逾期不纠正、补报的，中止资助。 3.用开放课题基金购置、加工和研制的仪器和装置归实验室所有。基金项目完 成后，项目负责人填写项目结题报告，三个月内向实验室报送《开放研究基金资助项目总结报告》，学术论文抽样。向实验室提交的材料包括： (1)研究工作总结及研究报告； (2)发表学术论文的抽样，专著封面复印件； (3)专利受理通知书或授权证书复印件、获奖成果证书复印件。 4.基金资助课题所发表的论文及所取得的成果，归本实验室和研究者所在单位 共有。 (1)基金资助课题的有关论文、专著、成果等，均应标注“近代声学教育部重 点实验室开放课题研究基金”(英文名称：Key Laboratory of Modern Acoustics，Ministry of Education)。 (2)对于基金资助课题所发表的优秀论文，实验室将给予奖励。 5.资助经费使用范围： (1)研究工作需要的材料费、小型配套设备购置费、仪器租用费、测试费、加 工费以及水、电、气消耗费等(50%)； (2)调研、资料复印与学术交流费(20%)
(3)研究人员在国内外学术刊物上发表与开放课题有关的，并标注“近代声学 教育部重点实验室”的学术论文版面费(30%)。
音乐厅吸音声学设计分析
音乐厅吸音声学设计分析 音乐厅吸音声学设计的室内吸音程度，是以吸音力或平均吸音率来表示，吸音力是以将材料的吸音率除以材料的使用面积所求得之值来表示，平均吸音率在因墙壁、天花板等材料之不同。而使吸音率因场所不同而产生差异时，则以各自吸音力加总后的总吸音除以总面积之值来表示。赛宾：音乐厅声学建设专家。 音乐厅吸音声学设计分析。在隔音计划中吸音之任务为，吸收噪音以免其影响到其他方面，例如，在噪音产生源之周围配置吸音材时，能谋求噪音水平之降低；音乐厅吸音。或者在房间的壁面上使用吸音材时，能降低从外部侵入的噪音。但是，须注意的是仅仅使用吸音材时无法完全达到隔音的效果。 例如，在打开窗户的那一面，由于完全不反射它所碰到的声音能源，因而吸音率为100%，亦即该面为完全吸音面，但同时也可能有完全无法隔音的面存在。室内之吸音程度大时，即能压制室内的扩散音幷降低噪音水平。此方法是远离噪声源和影响点时会有效果，但若室内各处都有噪声源且和影响点之距离相近时，例如窗边的座位对由窗户入侵的声音，因为噪音的直接影响太大，故而其借由吸音所产生的隔音效果不会太显着。 音乐厅吸音声学设计分析。同时音乐厅设计要考虑： 1.混响时间：混响时间设计合理，观众听起来声音厚重雄浑。音质丰富饱满。 2.结构吸音：材料和结构、构造吸音，避免回声。吸收噪声。 3.设计力求圆形，使声音达到个个席位距离基本接近。 4.音乐厅设计，要追求光线明亮，照度合理。使观众能看得亲切。 5.要设计观众席噪声尽可能被就地吸收。或被结构反射，避免向舞台和其他观众方向传播。 6.座位垫加橡胶垫，避免噪声。 7.设置休息室，会朋友或场间休息，有旁厅、耳厅。 8.要设置自然通风，避免集中空调噪声干扰。 9.舞台设计要有现代理念，要能运用现代电子技术，达到多层次、多功能全方位的舞台自动化系统。
考试题
2015年压力管道设计人员考核试卷答案 姓名：成绩： 一、判断题(每题0.5分，共5分) 1. 同一建筑物内、应将人员集中的房间布置在火灾危险性较小的一端。 ----------------------------（√） 2. 空冷器不应布置在操作温度等于或高于物料自燃点和输送、储存液化烃设备的上方；否则应采用非燃烧材料的隔板隔离保护。 ---------------------------------------------------------------------------（√） 3. 布置固体物料或含有固体物料的管道时，应使管道尽可能短、少拐弯和不出现死角。--------------（√） 4. 蒸汽支管应自蒸汽主管的顶部接出，支管上的切断阀应尽量安装在靠近主管管段上，以避免存液。---（ ×） 5. 放气或排液管上的切断阀宜用闸阀。对于高压、极度危害及高度危害介质的管道应设双阀，当设置单阀时，应加盲板或法兰盖。 --------------------------------------------------------------------------（√） 6. 储罐的进出料管道在罐体下部连接，由于储罐在使用过程中，基础有可能继续下沉，其进出口管道宜采用金属软管连接或其他柔性连接。 ----------------------------------------------------------------（√） 7. 弯头宜选用曲率半径等于1.5倍公称直径的长半径弯头；输送气固、液固两相流物料的管道应选用大曲率半径弯管。 ----------------------------------------------------------------------------------（√）
直通穿孔管消声器声学性能计算及分析
直通穿孔管消声器声学性能计算及分析 季振林 （哈尔滨工程大学动力与核能工程学院，黑龙江哈尔滨150001） 摘 要：一维解析法和三维子结构边界元法被用于预测直通穿孔管消声器的消声性能.单腔直通穿孔管消声器传递 损失的预测结果与实验测量结果比较表明：一维解析法只适合于消声器的低频声学分析；对于高频声学性能的精确预测需要使用三维处理方法.进而边界元法被应用于研究穿孔率和几何参数对直通穿孔管消声器消声性能的影响.增加穿孔率能够拓宽消声器的有效消声频率范围.中心管部分穿孔时，消声器的传递损失在平面波域内呈现出拱形衰减和轴向共振的叠加，合理选择穿孔段长度和位置以匹配共振和通过频率能够获得理想的宽带消声效果.使用双级膨胀腔能够大大改善直通穿孔管消声器的中频消声性能.关键词：穿孔管消声器；消声性能；边界元法中图分类号：T B 535.2 文献标识码：A 文章编号：1006-7043（2005）03-0302-05 Acoustic attenuati on p erf or m ance calcul ati on and anal y sis of strai g ht -t hrou g h p erf orated t ube silencers JI Zhen-li n （S choo l o f Pow er and n uclear Ener gy En g i neeri n g ，H arb i n En g i neeri n g U n ivers it y ，H arb i n 150001，Ch i na ） Abstract ：A one-di m ensional anal y tical a pp roach and a t hree-di m ensional substruct ure boundar y ele m ent m et hod （BEM ）are develo p ed to p redict t he acoustic attenuation p erf or m ance o f strai g ht-t hrou g h p erf orated t ube silenc-ers.C om p arisons o f trans m ission loss p redictions w it h ex p eri m ental results f or si n g le cha m ber strai g ht-t hrou g h p erf orated t ube silencers ill ustrated t hat t he t hree-di m ensional a pp roach is needed f or accurate p rediction at hi g h-er fre C uencies ， while t he one-di m ensional anal y tical a pp roach p rovi des a reasonable accurac y at low er fre C uencies onl y .T he BEM w as t hen used to i nvesti g ate t he eff ects o f p orosit y and g eom etrical p ara m eters on t he acoustic attenuation p erf or m ance o f strai g ht-t hrou g h p erf orated t ube silencers.I ncreasi n g t he p orosit y m a y ex p and t he eff ecti ve acoustic attenuation to hi g her fre C uenc y .T he trans m ission loss o f silencer w it h p artiall y -p erf orated t ube exhi bits a su p er p osition o f dom e attenuation and ax ial resonance i n t he p lane w ave re g ion.B y choosi n g t he len g t h and location o f p erf orated section to m atch t he resonances w it h t he trou g hs o f t he silencer ，a desirable broadband acoustic attenuation m a y be obtai ned.T he double ex p ansion cha m ber m a y g reatl y i m p rove t he no ise attenuation p erf or m ance o f strai g ht t hrou g h p erf orated t ube silencers i n t he m i ddle fre C uenc y ran g e. K e y words ：p erf orated t ube silencer ； acoustic attenuation p erf or m ance ；boundar y ele m ent m et hod （BEM ）收稿日期：2004-06-29. 基金项目：哈尔滨市科学研究基金资助项目（2004A FLX J010）.作者简介：季振林（1965-），男，教授，博士生导师. 由于直通穿孔管消声器具有极低的流动阻力损失和良好的消声性能，已被广泛应用于内燃机进排气噪声控制.一维频域和时域方法虽已被应用于预 测直通穿孔管消声器的消声性能［1-3］ ，但只适用于 消声器的低频声学分析.为精确预测消声器的高频 消声性能，需要使用三维数值方法.w an g 等［4］ 应用 边界元法计算了同轴穿孔管共振器的传递损失.他们分别使用边界元法来模拟由穿孔结构分开的2个声学域，然后使用速度连续性和穿孔阻抗边界条件获得整个系统节点上声压和质点振速形成的方程组.Ji 和S ela m et ［5］提出了一种多域边界元法预测三通穿孔管消声器的消声特性，数值预测结果与实验测量结果吻合良好.尽管一维解析法和三维数值法 第26卷第3期哈尔滨工程大学学报V o l .26N.32005年6月 Journal o f H arbi n En g i neeri n g U ni versit y Jun.2005
音乐厅吸音声学设计
音乐厅吸音声学设计 的室內的吸音程度，是以吸音力或平均吸音率來表示，吸音力是以将材料的吸音率除以材料的使用面积所求得之值来表示，平均吸音率在因墙壁、天花板等材料之不同，音乐厅吸音。而使吸音率因场所不同而产生差异时，则以各自吸音力加总后的总吸音除以总面积之值来表示。音乐厅吸音。在隔音计划中吸音之任务为，吸收噪音以免其影响到其他方面，例如，在噪音产生源之周围配置吸音材时，能谋求噪音水平之降低；音乐厅吸音。或者在房間的壁面上使用吸音材时，能降低从外部侵入的噪音。音乐厅吸音。但是,须注意的是仅仅使用吸音材时无法完全达到隔音的效果。音乐厅吸音。例如，在打开窗戶的那一面，于完全不反射它所碰到的声音能源，因而吸音率為100%，亦即该面为完全吸音面，但同时也可能有完全无法隔音的面存在。室內之吸音程度大时，即能压制室內的扩散音並降低噪音水平。音乐厅吸音。此方法是远离噪音源和影响点时会有效果，但若室內各处都有噪音源且和影响点之距离相近时，例如窗边的座位对窗戶入侵的声音，因为噪音的直接影响太大，故而其借吸音所产生的隔音效果不会太显著。天津润生。 1 、的台口 音乐厅的舞台口对厅内池座前中座席获得早期反射声
起到重要作用。音乐厅吸音。台口前侧墙和顶板所构成的反射面应针对池座前中区获得反射声进行设计，这是厅内其他界面所无法替代的。 2、楼座和包厢栏板 音乐厅通常要兼顾自然声和扩声演出的两种形式，声源处于舞台上和台口上部声桥两个不同的位置，音乐厅吸音。楼座栏板通常又是凹弧形。音乐厅吸音。因此，栏板上应做扩散设计，形式可采用凸弧形的圆挂面、三角形体、锥状体等。 3、楼座下的天花 . 楼座下的座席，通常离舞台较远，为了获得均匀的声场分布，在自然声演出的条件下，开花应起到加强后座声强的作用；音乐厅吸音。当采用扩声时，天花应使扬声器组的声音顺利进入楼座下的空间。 4、音乐场馆的后墙 音乐厅后墙的装修要根据厅堂的使用功能和演出方式而定。音乐厅吸音。对于自然声演出的音乐厅和歌剧院，后墙应作声反射和扩散处理，而采用扩声系统的厅堂，可以选用吸声构造，同时要防止产生回声。 5、扬声器组的装修饰面 音乐场馆扬声器组的饰面构造要满足透声和美观两方面的要求。音乐厅吸音。 饰面构造必须有尽可能大的透声率，不得小于50%；内衬喇叭布应尽可能薄，以免影响高频声的输出；构造必须有足够的刚度，不致引起共振。
消声器设计计算
计算并设计一消声器，用于频率为100Hz的发动机排气消声器，消声量不小于30dB，需选定已知内壁管壁厚，开孔个数，每个孔直径，扩张室直径，排气管道直径为5cm，用三维软件画出设计图。 消声器类型消声原理主要应用 阻性消声器(中高频)多孔性吸声材料的吸收 风机、通风空调、燃气轮机 等设备的进、排气噪声 抗性消声器(低频好)管道阻抗变化所产生的声反 射和耗损 空压机的进气噪声、内燃 机、汽车的排气噪声等 阻抗复合型消声器联合阻性消声器和抗性消声 器的消声机理 采用阻性消声器、抗性消声 器的场所 扩散消声器改变喷注结构、降低喷口的压 力和流速 高温、高压、高速气流等高 声强噪音 噪声按声音的频率可分为：＜400Hz的低频噪声、400～1000Hz的中频噪声及＞1000Hz的高频噪声。根据设计要求及各种消声器的适用范围，选用抗性消声器进行设计改进。 抗性消声器 消声原理：通过控制声抗的大小来进行消声的。与阻性消声器不同，它不使用吸声材料而是在管道上接截面积突变的管段或旁接共振腔，声波在管道截面的突然扩张(或收缩)，造成通道内声阻抗突变，使声波传播方向发生改变，某些频率的声波在声阻抗突变的界面发生反射、干涉等现象，从而在消声器的外测，达到了消声的目的。
消声的频率特性：具有中、低频消声性能。 适用范围：消除空压机、内燃机、汽车排气噪声（气体流速较高气速的情况） 抗性消声器具有的特点： （1）不需要使用多孔吸声材料 （2）耐高温、抗潮 （3）流速较大，洁净 （4）对低频、窄带噪声有较好的效果。 常用抗性消声器的类型： （1）扩张室式消声器 （2）共振腔消声器 （3）干涉式消声器 按共振腔消声器进行设计： （1）倍频带消声量不小于30dB，由式： K L+ 102 ? = lg 20 ) 1( 302 K + 10 = lg 20 ) 1( 查表 不同频带下的消声量△L 与K值的关系 频带 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.5 2 3 4 5 6 8 10 15 类别 倍频 1.1 1.2 2.4 3.6 4.8 7.5 9.5 12.8 1 5.2 17 18.6 20 23 27 带 1/3倍 2.5 6.2 9.0 11.2 1 3.0 16.4 19 22.6 25.1 27 28.5 31 33 36.5 频带 2 / 4
中国声学领域的大科学家
汪德昭 [ 返回 ] 汪德昭（1904-1998），江苏省灌云县人，我国著名物理学家、国防水声奠基人、曾任中国科学院资深院士、中国科学院声 学研究所名誉所长、中国声学学会名誉理事长、中国仪器仪表学 会名誉理事长。汪德昭同志1928年北京师范大学物理系毕业后留 校任助教，1934年6月赴法国巴黎大学朗之成实验室任研究生，1940年获法国巴黎大学国家科学博士学位，并留法进行科学研究。1956年底回国，先后担任中科院器材局局长，原子能研究所同位素分离研究室主任，中国科学院电子学研究所副所长兼任七室主任，主管水声方面的科学研究工作。1964年组建声学所并出任首任所长，1957年被增补为中科院学部委员，是《理论物理丛书》副主编，《中国大百科全书·物理学》振动、波、声学分部主编，《中国科技史料》主编，《科技导报》顾问编委。他是法国物理学会和声学学会会员，英国《低频振动与噪声学报》编委，联合国教科文组长前总干事姆博（A.M'bow）教授组织的知名科学家小组成员。欧美同学会常务副理事长、留法同学会理事长。他是全国人大一、二、三、四届代表，五、六届全国政协常委，第七届全国政协委员。 在60多年的科学生涯中，汪德昭同志发表了主要学术论文50多篇，同学生合作出版了第一部《水声学》专著"文化大革命"期间，声学所被撤销，在极端困难条件下，仍积极参与水声物理与水声工程的研究。他满怀发展我国声学事业的强烈责任感，向邓小平同志写报告，建议恢复声学所。根据中共中央发展科学技术的方针，他提出改革方案，使声学所科研工作很快走向正轨，科技成果硕果累累，1979年，声学所受到国务院的嘉奖。"浅海声场"研究进入国际前列，内波是浅海声场的前沿课题，也取得重大成果。 汪德昭同志曾荣获法国声学学会最高奖章、中国物理学会荣誉证书及奖章、巴黎市政府荣誉奖章、国防科工委"献身国防科技事业"荣誉证章、法国总统颁发的军官级荣誉军团勋章等多种重要科学奖励，1968年以来瑞典科学院还曾三次请他推荐诺贝尔奖候选人。 魏荣爵 [ 返回 ] 魏荣爵(1916－ ) 中国声学家。湖南邵阳人。1937年金陵大学物理系毕业。曾任南京三民中学、重庆南开中学教师，重庆 金陵大学理学院讲师。1944年赴美留学，1947年获伊利诺大学 物理学硕士学位。1950年获加利福尼亚大学物理哲学博士学位。 受聘该校物理系研究员。1951年回国后，历任南京大学物理系主任、教授、博士生导师、声学研究所所长。1980年当选为中国科学院数学物理学部委员，1994年改称中科院院士，1998年被国务院授予“中国科学院资深院士”称号。是中国声学会副理事长，美国声学会高级会员，全国政协第五至七届委员。 魏荣爵长期致力于声学的教学和研究。研究领域涉及语言声学、建筑声学、物理声学、分子声学、微粒声学、电声学、非线性声学、微波声学及低温声学等，是中国声学事业的开创者之一。首先开展语言声学研究，在国际上最早提出用现场语噪声方法测量汉语平均频谱，试制成功“可见语言仪”，
剧院声学设计
剧院声学设计 1．建声设计目标 2．建声设计依据 3.体型设计 对于演出的歌剧院来说，体形设计至关重要，它要解决响度（音量）、声场分布、声扩散、早期反射声的分布和消除音质缺陷等问题。 剧院平面、剖面图分别如图一、图二所示。 图一：观众厅池座平面图 图二：观众厅剖面图 剧院的室内设计阶段，我方会和装修方积极协调解决声学装修工作的问题，提出合理化建议和提供声学方面的数据。 为对声学设计进行验证，对剧院观众厅进行了计算机模型进行室内音质预测。 计算机模拟通过建立三维模型，通过计算机模拟软件对大剧院观众厅的室内音质进行模拟分析。 EASE模拟计算分析：
3.1 观众厅声学设计和室内各界面材料控制 根据剧院观众厅的混响时间要求，在声学设计初期，根据室内装修中使用材料和构造的声学特性进行分析，选择合适的数据进行混响时间计算。 观众厅两侧墙面采用15mm厚木饰面高密度板，为减小材料的低频吸声特性，建议安装过程中，增加龙骨密度，以增强板材的刚度。在台口两侧部分采用18mm 厚高密度板，表面安装50mmX100mm木饰面条。该做法有两个用途，一是起到装饰美观的效果，二是增加板材的刚度，减小低频吸收。 观众厅吊顶设计 该观众厅的吊顶造型设计兼顾剧院的其他功能（如音箱桥、面光桥等）和声学要求。暂定为折线型吊顶。通过调整吊顶的倾角，达到前部吊顶为池座中前部观众席提供有益的早期反射声；中后部吊顶增强后部观众席声级。控制吊顶标高，防止出现长延时反射声；将近次反射声相对于直达声的初始时间间隙控制在 35ms以内。为了避免低频被吊顶吸收，观众厅的吊顶可采用了35mm厚GRG增强型反声板。 3.2台口侧墙设计 台口侧墙采用大号角形，可以将演员声反射并导向观众席，让池座中前区观众席得到较多的早期反射声；另外利于耳光、扬声器的布置。由于受座椅布置影响，只能将一层位置台口处理成直角形（但还是建议减少前排边座椅，实现扩声需求）。 3.3后墙设计 观众厅后墙使用弧形扩散吸声构造，一是控制厅内混响时间，二是防止舞台发出的声音从观众厅后墙反射回前排观众席和舞台，形成回声或扩声系统的反馈啸叫。该剧院的后墙为控制室，若有太强的回声，容易引起音质缺陷。厅堂后墙
阻性消声器的设计与消声量计算方式
阻性消声器的设计 (1)确定消声量 根据法规、标准及声源确定消声器所需的消声量。在大多数情况下，消声量是以A计权声级计算。参照相应的NR曲线，确定各倍频带或1/3倍频带需要的消声量。 (2)选定消声器的结构形式 根据消声器的流量和允许的流速大小(一般情况下，流速控制决定于阻力要求和消声器消声量要求)，确定所需要的通流面积，然后根据通流面积的大小来选定消声器的结构形式。按照一般的常规设计，通道的当量直径小于300mm 时，可选用单通道直管式;当通道当量直径大于300mm而小于500mm时，应在通道中加设吸声层或吸声芯，消声器的有效通流面积要扣除吸声层或吸声芯所占面积，以避免由于流速增加而引起的不良影响;当直径大于500mm时，当考虑采用片式、蜂窝式等其他形式的消声器。 (3)选用吸声材料 吸声材料声学性能的好坏是决定消声器声学性能的重要因素。除首先考虑其声学性能外，还需考虑消声器的实际使用条件。在高温、潮湿、有腐蚀气体等特殊环境中使用的消声器，应考虑吸声材料的耐热、防潮、抗腐蚀性能。 (4)决定消声器长度 在通道截面确定后，增加消声器的长度可以提高消声量。消声器的长度主要根据声源强度和具体的降噪要求决定，还应注意现场有限空间所允许的安装尺寸。 (5)选择吸声材料的护面结构 由于消声器中一般要通过具有一定流速的气流，所以必须采用护面结构固定
和保护吸声材料。 XW-Ⅲ型.Ⅳ型微穿孔板消声器 XW-Ⅲ型.Ⅳ型微穿孔板消声器为圆形。其中XW-Ⅲ型是单空腔结构，XW-Ⅳ型是双空腔结构。 XW-Ⅲ型消声量为 15-20dB(A), XW-Ⅳ型消声量为20-25dB(A)。XW-Ⅲ型.Ⅳ型消声器压力损失10-40Pa（风速5-15m/s）。有效长度L=2m，安装长度L1=2.16m。 XW-Ⅲ型微穿孔板消声器结构外形图 XW-Ⅳ型微穿孔板消声器结构外形图 2 150 350 450 540 3 200 400 500 890 4 250 450 550 1400 5 300 540 640 1850 6 350 620 720 2880 7 400 700 800 3590 8 450 750 850 4550 9 500 820 920 5620 10 550 870 970 7110 11 600 1000 1100 8100 12 650 1080 1180 9000
中国科学院声学研究所
国家网络新媒体工程技术研究中心 “中科智网杯”网络新媒体创新挑战赛活动 实施细则 为落实中科院“网络新媒体技术创新人才培养基地”项目的要求，为声学所新入学研究生创造课余时间参与科研创新的机会，使他们更快地融入到声学所的科研学习活动中，特举办“中科智网杯”网络新媒体创新挑战赛活动。 一、活动时间 2010年9月启动，每年举办一届（试行三年） 二、主办单位 国家网络新媒体工程技术研究中心 三、支持单位 中国科学院声学所研究生部 四、承办单位 声学所研究生会学术部 声学所网络与新媒体技术研究中心团支部 四、赞助单位 北京中科智网科技有限公司 五、组织机构 “中科智网杯”网络新媒体创新挑战赛活动（以下简称挑战赛）设立组织委员会（以下简称组委会），由主办单位、支持单位、承办单
位、赞助单位的有关负责人组成,负责挑战赛组织领导工作及参赛项目的评审。组委会下设秘书处，负责挑战赛的日常事务。 六、参赛说明 1、参赛选手是中国科学院声学研究所（或中国科技大学网络传播与控制系统联合实验室）正式注册的一年级硕士研究生。参赛对象必须在保证完成研究生课程学习的前提下，有兴趣、有能力进行网络新媒体项目相关的科研，并得到研究生导师的同意。 2、参赛团队由两人至三人组成，采取自愿组合、优势互补的原则自由组队，申报人为该项目负责人，其他成员作为项目组成员。申请项目需有指导教师（可以是研究生的导师，也可自行联系相关领域的专家），每个研究生限报一个参赛项目。 3、参赛项目可以是一项创新技术的实现、一项产品或服务，也可以是一项发明创造、技术专利。具体来源有： （1）组委会命题项目：由组委会提供项目命题。 （2）自命题项目：申请学生提出与新媒体相关的科学研究命题。 5、参赛项目执行周期为1-2年，每年9月进行参赛项目的申报工作和已完成项目的表彰工作，每年8月举办决赛。 6、挑战赛所获成果的相关知识产权归国家网络新媒体工程技术研究中心和北京中科智网科技有限公司共同所有，知识产权申报工作由国家网络新媒体工程技术研究中心按相关管理制度统一组织，相关的论文、专利、软件著作权要求署名国家网络新媒体工程技术研究中心。 7、培训及实验场地：