噪声分析与控制
发电厂噪声控制分析及措施
发电厂噪声控制分析及措施噪声是一个非常常见的环境问题，尤其是在发电厂等工业场所。
发电厂的噪声主要由机械设备的振动、风扇、风机的噪声、逆变器的噪声、燃气轮机运转时的噪声等引起。
这些噪声污染不仅会影响周围居民的生活和工作环境，还可能对员工的健康和安全产生不利影响。
因此，发电厂需要采取相应的措施来控制和减少噪声。
噪声控制分析是一个系统的过程，需要从发电厂的建设、运营和维护等多个方面进行考虑。
以下是一些常见的噪声控制措施和技术：1.设计阶段的措施：在设计发电厂时，可以通过降低发电设备的振动和噪声产生源的数量来减少噪声。
例如，选择低噪声的机械设备、精确的设备安装和减少振动传递等。
此外，可以优化发电厂的布局，将噪声源远离居民区，减少噪声传播。
2.隔音措施：通过在设备周围使用隔声材料和隔振材料，可以减少振动和噪声的传递。
例如，在机械设备的周围安装隔音罩、使用隔音墙、隔音地板等。
同时，对于重要的噪声源，可以使用吸音材料进行隔音，减少噪声反射和扩散。
3.设备维护和改进：定期检查和维护发电设备，确保其正常运行和减少噪声。
例如，及时更换老化和磨损的设备零部件，调整机械设备的平衡和对齿轮进行润滑。
同时，对于噪声较大的设备，可以进行改进和优化，减少噪声产生。
4.噪声监测和评估：定期进行噪声监测和评估，以了解噪声源的特征和噪声水平的变化。
可以使用专业的噪声监测设备和技术，如声级计和频谱分析仪等。
根据监测结果，可以及时采取措施来控制噪声。
5.监管与法规合规：遵守国家和地方的噪声排放标准和法规，确保发电厂的噪声排放在合理范围内。
同时，与相关部门进行沟通和合作，了解最新的噪声控制要求和技术。
随着科技的不断发展，涌现了一些新的控制噪声的技术，如有源噪声控制技术、被动隔音技术、声学透明材料等。
这些技术可以用于发电厂的噪声控制，对于特定的噪声源效果可能更好，但也需要综合考虑成本和效益。
总之，发电厂噪声控制是一个系统的工程，需要从设计、建设、运营和维护等多个方面进行考虑。
机械振动与噪声的控制与分析
机械振动与噪声的控制与分析随着现代工业的快速发展，机械设备在我们的日常生活和生产中扮演着重要的角色。
然而，机械设备的振动和噪声问题却是常见的，给人们的生活和工作环境带来不利影响。
因此，控制和分析机械振动与噪声成为一项重要的课题。
本文将介绍机械振动与噪声的控制和分析方法。
一、振动的控制与分析振动是机械设备普遍存在的现象，其产生主要是由于旋转部件的不平衡、结构松动、运动部件磨损等原因造成的。
振动不仅会对机械设备自身造成损害，还会传导到周围环境，产生噪声。
因此，对机械振动进行控制和分析是非常重要的。
1. 振动控制方法（1）改善机械结构：通过改善机械结构、加固连接部件等方式，减小振动的产生和传播。
（2）安装隔振设备：在机械设备的基础上安装隔振装置，如隔振垫、隔振座等，能有效减弱振动的传导。
（3）使用减振器：如液体阻尼器、弹性元件等，能够吸收和减弱机械设备的振动。
（4）动态平衡：对旋转机械部件进行动平衡处理，消除旋转不平衡引起的振动。
2. 振动分析方法（1）频率谱分析：通过将振动信号转换为频谱特性，了解振动的频率分布情况，进而分析振动产生的原因。
（2）时域分析：通过观察振动信号的波形，分析振动信号的幅值、周期等，来了解振动信号的特征。
（3）模态分析：通过对机械结构进行模态分析，确定其固有频率和振型，从而找出振动的主要模态。
二、噪声的控制与分析噪声是由机械设备振动、震荡等运动形式引起的声音，对人们的生活和工作环境造成干扰和伤害。
因此，噪声的控制和分析也是非常重要的。
1. 噪声控制方法（1）降低噪声源：采用减振、减震、减振等方法减少机械设备本身的振动和噪声产生。
（2）吸声材料：在机械设备的周围墙面、天花板等处使用吸声材料，如声吸板、隔音墙等，来吸收噪声。
（3）隔音措施：在机械设备和噪声敏感区域之间设置隔音设备，如隔音门、隔声窗等，来阻断噪声传播。
2. 噪声分析方法（1）声谱分析：通过将噪声信号转换为频谱特性，了解噪声的频率分布情况，进而分析噪声的来源。
环境噪声特性的分析与控制优化
环境噪声特性的分析与控制优化环境噪声是指影响人们正常生活的声音，通常包括交通噪声、建筑施工噪声、机器设备噪声等。
随着城市化进程的加快和人类生活质量的提升，环境噪声问题已经成为威胁人们身心健康的一大公共卫生问题。
因此，对环境噪声特性进行分析和控制优化显得非常必要。
一、环境噪声的特性分析环境噪声的特性可以从以下几个方面来进行分析。
1. 声级声级是指声音的强度，是描述噪声大小的一个主要指标。
通常用分贝（dB）来表示。
在城市中，道路交通、工业生产和建筑施工等都会产生噪声，其中最高噪声可以达到80-90 dB，而在极少数场合，环境噪声可以达到100 dB以上。
2. 频率频率是指声音震动的次数，单位为赫兹（Hz）。
不同种类的声音对应的频率也不同，例如人类耳朵可以听到的声音频率范围为20-20,000 Hz，而低频噪声通常具有高强度、强穿透力的特点，能够穿透建筑物和障碍物，影响人类的身心健康。
3. 分布规律环境噪声的分布规律是指噪声强度的空间和时间分布情况。
在城市中，由于交通流量和许多其他因素的影响，环境噪声强度在不同区域、不同时间段存在着显著差异。
因此，在环境噪声的控制中，需要充分考虑这些差异，采取相应的优化方案，以便最大程度地减轻噪声对人类身心健康的影响。
二、环境噪声的控制优化为了控制环境噪声，需要从以下几个方面进行考虑。
1. 施工排除噪声建筑施工噪声的控制是防止城市噪声的一个重要方面。
当建筑施工时，应该正确地选择施工机械和工具，进行墙体的隔音处理和施工减噪。
同时，可以通过合理的施工策略和施工时段的控制来减少施工噪声的产生。
在建筑施工时，由于施工噪声和震动对周边环境的影响，也需要进行妥善的环境风险评估和相应处理。
2. 交通噪声控制道路、滑行道、铁路、机场等交通运输设施的噪声是城市环境噪声中重要的组成部分。
为控制这类噪声，需要采取一系列措施，例如选择交通路径、扩建和修建隔音屏、合理规划城市道路和公共交通、选用低噪声机动车辆等。
建筑给排水管道噪声分析与控制
建筑给排水管道噪声分析与控制建筑给排水管道噪声是指由于水的流动、水泵、水管材质等因素所产生的噪声，给居住和工作环境带来不适和干扰，严重的甚至会影响人的身体健康。
因此，建筑给排水管道噪声分析与控制至关重要。
噪声的产生原因主要包括：1. 水流动时产生的声音，特别是高速水流冲击水管或弯头时会造成噪声；2. 水泵等机械设备运转时产生的噪声；3. 水管本身的噪声传递，例如在窄小的水管内，水流对管壁摩擦也会产生噪声。
建筑给排水管道噪声的产生与传播主要通过空气传播，同时还存在通过结构传递、震动传递等方式产生噪声的情况。
噪声的频率和强度受多种因素影响，包括管道大小和布局、风速、室外环境和室内吸声等。
为了控制建筑给排水管道噪声，需要采用科学的方法进行噪声分析和控制。
以下是一些常用的方法：1. 喷淋系统：通过在水管内喷水形成一个稳定的水幕，可以较好地降低水流噪声。
2. 吸声材料：在水管内壁或周围使用吸声材料，例如泡沫、吸声纤维等，可以有效降低噪声。
3. 管道材质：使用具有良好吸声性能的管道材质，例如聚氨酯泡沫塑料管道、玻璃钢管道等。
4. 隔音设计：通过改变建筑结构来减少噪声传递，如增加隔墙、隔音窗等。
5. 设备隔离：对于机械设备，可以利用隔离材料隔音，减少机器运转时的噪声。
1. 在确定控制方案时，需要综合考虑建筑的建筑物、周围环境及居民的生活习惯等因素，制定合适的解决方案。
2. 在施工时应使用专业人员进行管道连接，以避免管道连接不牢、松动等不正常情况的发生，从而避免管道震动产生噪声。
3. 室内空气流动的良好通畅性有助于降低室内噪声水平。
4. 定期检查和维护管道，检测是否存在漏水和损坏等问题，及时减少管道的噪声污染。
建筑给排水管道噪声的控制不仅有助于改善居住和工作环境，还有助于保障居民的身体健康，是一项十分重要的工作。
需要由企业和相关负责人共同努力完成。
家用电器产品噪声分析与控制
家用电器产品噪声分析与控制1引言家用电器产品的噪声水平是衡量产品品质质量的一个重要的性能指标。
噪声的大小和噪声音质的优劣直接影响到用户在使用产品过程中的舒适性程度。
另一方面，在市场销售上，产品的噪声指标也是同类产品间市场竞争的重要要素之一。
产品的噪声分析和控制在研发初期就使用CAE手段介入，通过设计阶段的优化和改进设计，能够达到最终产品噪声性能优化的目的。
2噪声分析与控制方法声学的三要素包括声源、传播介质和接收者。
据三要素的特点，我们可以根据具体情况分别采取相应的各种措施进行噪声的控制工作。
一般来说，对接收者实施保护措施，通常是在声源以及声的传播途径已经无法采取有效措施的情况下。
比如在噪声很大而无法改善的工业厂房内，需要给工人提供耳塞或者耳罩，以保护工人的听觉系统。
而在家用电器产品等工业产品的设计中，最重要的噪声控制手段有以下两种：第一是降低声源强度。
这也是治本的措施。
实际工作中，通过降低各种部件的振动可以降低机械振动噪声源强度；风机系统中，通过提高风机工作效率，优化风叶和风道设计，可以降低风机系统的气动噪声源强度，降低风机系统噪声。
第二是通过吸声、隔声等措施，切断噪声源至接收者之间的传播路径，可以达到降噪的目的。
例如各种结构件中吸音棉的使用；高速公路和居民楼之间隔声墙的使用等等。
在具体的工业产品噪声分析和控制工作中，我们根据噪声源的不同，分成两大类噪声问题进行处理--机械振动噪声和气动噪声。
第一类问题：因结构件机械振动而引发的噪声问题。
在这类问题中，导致结构振动的振源往往是结构中的运动部件以及传动部件。
比如旋转运动的马达、往复运动的活塞等，由于质心的不断加速运动导致振动，这些振动往往具有单一振动频率的特点，在振动测试上，频谱体现为单一的加速度峰值，这一峰值可以根据运动件的转速以及往复运动频率计算出来。
另一方面，齿轮、链条、皮带等传动部件间的接触和冲击也是重要的振源，这类振动在加速度频谱上体现为无规则的多峰值加速度频谱带。
机械工程中的噪声特性分析与控制
机械工程中的噪声特性分析与控制噪声是我们日常生活和工作中难以避免的问题。
在机械工程中，噪声的存在不仅会给我们的生产和工作环境带来不适，还可能对机器设备的安全性、可靠性和性能产生负面影响。
因此，对机械噪声的特性进行分析与控制是一个十分重要的课题。
首先，让我们来了解一下噪声的基本知识。
噪声是指无规律的声音，由于其频率和振幅的随机性，常常被人们认为是令人讨厌的声音。
噪声可以通过声压级（单位：分贝）来表征，声压级的大小与噪声的强度和频率有关。
在机械系统中，噪声常常是由于机器的振动或运动所产生，因此，分析机器的振动与噪声之间的关系是非常重要的。
噪声的分析与控制需要从几个方面来考虑。
首先，我们需要了解噪声的产生机制。
在机械系统中，噪声的产生主要有以下几种方式：机器的振动引起的结构噪声、流体流动引起的气动噪声、齿轮传动时引起的齿轮噪声等。
而这些噪声的产生机制又与机器的结构和工作条件等因素密切相关。
因此，我们需要通过对机器的结构、工作状态等进行详细的分析，找出噪声产生的关键因素。
其次，了解噪声的传播规律也是非常重要的。
噪声在传播过程中会受到空气、固体或流体的阻尼和反射等影响。
因此，对噪声的传播路径和传播媒介进行分析是必要的。
通过分析传播路径和媒介的特性，我们可以采取一些措施来减少噪声的传播，比如增加隔音材料、优化传声器的位置等。
此外，噪声的控制也需要从源头上进行考虑。
一方面，我们可以通过改变机器的结构和工作参数等来减少噪声的产生。
比如，通过改变机器的运动速度、减少机器的振动等方式来控制噪声的产生。
另一方面，我们可以通过采用一些降噪措施来减少噪声的传播和影响。
比如，在机器的周围加装隔音材料、采用降噪器等方式来控制噪声的传播。
最后，噪声的分析与控制还需要结合实际应用进行综合考虑。
不同的机械系统对噪声的要求和限制是不同的。
比如，在一些对噪声要求较高的场所，比如医院、实验室等，我们需要采取更加严格的控制措施来减少噪声的影响。
光电探测器中的噪声分析与控制研究
光电探测器中的噪声分析与控制研究光电探测器是一种将光信号转换为电信号的电子元件，其具有快速响应、高检测灵敏度、易于集成等优点，在广泛的应用领域中都有着不可替代的地位。
但是，由于其内部存在各种噪声源的干扰，其检测精度会受到一定程度的影响，因此噪声分析与控制成为了光电探测器研究的重要内容之一。
一、噪声源与分析光电探测器中存在的噪声源包括热噪声、暗电流噪声、光电转换噪声和接触噪声等。
其中，热噪声是由于温度引起的电子热运动造成的，其大小与电阻、温度、带宽等因素密切相关。
暗电流噪声则由于探测器内部的杂散电荷电子或杂质电离子引起的，其大小与探测面积、温度等因素有关。
光电转换噪声是由于探测器的光电转换过程中引入的噪声，其大小与光功率、暗电流等因素有关。
接触噪声则是由于探测器的接触电阻发生的涨落效应，其大小与电压、电流等因素有关。
在噪声源的分析方面，通常采用功率谱密度分析法。
该方法将信号分解为各个频率的功率，通过功率分布区间的比较分析，可以判断哪个频率段的噪声源对信号的干扰更为严重，从而确定对应的处理方法。
二、噪声控制方法针对不同的噪声源，光电探测器的噪声控制方法也存在着差异。
以下是一些常见的噪声控制方法：1. 热噪声控制：降低电阻值、降低运放噪声、增大传感器体积等。
2. 暗电流噪声控制：降低温度、增强探测器的表面电势等。
3. 光电转换噪声控制：选择合适的光源、提高光栅效率等。
4. 接触噪声控制：探测器的电极自对准可以减小接触噪声，电极表面金属镀层可以降低噪声。
此外，噪声控制还可以通过信号处理和系统优化等方法实现，例如使用滤波器、差分放大电路等增强信号的有效部分，或者通过系统布局、防抖动设计等措施，降低噪声对整个系统的影响。
三、应用案例噪声分析与控制在光电探测器的各个应用领域中都有着重要的意义。
以生命科学领域中的多色荧光成像技术为例，该技术需要选取适当的探测器，以保证能够同时识别多种颜色的荧光信号。
如果探测器的噪声干扰较大，就会导致成像质量下降。
建筑给排水管道噪声分析与控制
建筑给排水管道噪声分析与控制建筑给排水管道噪声是指建筑中的给水管道、排水管道在运行过程中产生的噪音。
噪声对人们的生活和工作环境产生不良影响，因此进行噪声分析和控制对保障人们的健康和安宁具有重要意义。
一、噪声分析1. 噪声源分析建筑给排水管道噪声的源头主要是管道的水流声和管壁的振动噪声。
水流声是指水在管道中流动时产生的声音，其强度受到流量、管径、流速等因素的影响。
管壁的振动噪声则是指水流经过管道壁面时由于摩擦和压力的作用而使管道壁产生震动并产生噪音。
2. 噪声传播路径分析建筑给排水管道噪声的传播路径主要有管道本体、管道支撑和管道墙体等几个方面。
在水流过程中，声波通过管道传播到管道壁面，然后通过管道壁面传播到周围的空气，最后传播到室内空间中。
3. 噪声接收点分析噪声接收点是指建筑内部的各个房间和外部的周围环境。
在建筑内部，噪声接收点通常为居住、办公和公共空间等，而在建筑外部则包括周边的居民区、道路和其他建筑等。
二、噪声控制1. 选用低噪声设备和材料在给排水管道的设计和选材过程中，应考虑使用低噪声设备和材料。
可以选择采用聚乙烯或橡胶管道材料，这些材料具有良好的吸音性能，可以有效地降低管道的水流声和振动噪声。
2. 采用吸声和隔声措施为了减少噪声的传播和扩散，可以在管道接触面上添加吸声材料，如吸音棉、吸音板等。
还可以在噪声传播路径上设置隔声墙体，通过改变声波传播的路径和阻尼来实现噪声的控制。
3. 加强管道支撑和隔振措施管道的振动是引起噪声的重要原因，为了减少管道的振动，可以加强管道的支撑和隔振措施。
对于水流声，可以通过增加管道的壁厚或采用吸音涂料等方式来降低音波传播的速度和强度。
4. 控制流速和流量流速和流量是影响水流声强度的重要参数，为了降低噪声的产生，可以通过控制水流的流速和流量来减少水流声的产生。
可以通过改变管道的直径和设计水龙头的阻力来控制水流的流速和流量。
5. 合理布局和减少管道拐弯管道的布局和拐弯也会影响噪声的产生和传播。
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2011-5-29
10
穿孔板共振吸声结构
穿孔板共振吸声结构的共振频率：
fn
=
c0
2π
nS lV
或
fn
=
c0
2π
qS lh
式中，n为穿孔板孔数，l为小孔有效径长，S为单孔截 面积，h为空腔深度，q为穿孔率。
2011-5-29
z 使用吸声材料可以降低室内混响时间。在建筑设计中一般使用玻璃 纤维、矿渣棉、甘蔗板、木丝板、泡沫塑料等多孔性吸声材料。多 孔性吸声材料是靠其中的孔隙，或狭窄的空气通道，使声波在孔隙 或通道中受到摩擦和粘滞性损失，以及材料中细小纤维的振动，把 声能转化为热能的。多孔性吸声材料在高频时吸声效果好，但其低 频时的吸声效果较差。
噪声分析与控制
吴九汇
机械工程学院 振动与噪声控制工程研究所
2011-5-29
1
第七章 工程噪声控制技术
内容介绍
2011-5-29
3
工程常规噪声控制技术
工业噪声控制的不同阶段流程图
2011-5-29
4
工程常规噪声控制技术
（1）从声源上控制噪声（很多情况下很困难）
（2）从声传播路径上控制噪声
使用吸声材料，当声波通过这些材料时能有效地吸收声 能，并使其转变为热能而消耗
z 除了使用吸声材料外，采用共振吸声结构和微穿孔板吸声结构是室内 噪声控制的有效措施。
2011-5-29
7
单腔共振吸声结构
单腔共振吸声结构即Helmholtz吸声器，由一个刚性空腔和
（一簧颈这又个；口样称连颈时三声通口，者容外处在组，界的颈成的与小口了颈声空处一口弹气产个组性柱生等K成具摩效a互。有擦声为空一阻学倒腔定尼振数中的，动关的声因系系空质而统）气量具。，具有Ma类，有一似当一定于声定的一波的声个入声阻弹射顺Ra到，Ca
在声传输途径上改变声阻抗使声波发生反射而控制噪声
① 隔声结构，如一般工业机械噪声控制中常用的隔声罩或建筑声学中常用 的固体隔声壁；
② 在通风管道、进排气管道或液压管路中使用的抗性消声器
2011-5-29
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室内噪声的控制
z 现代厅堂、剧院、录音室等需要对室内噪声进行声学设计和噪声控制。
z 混响时间是评定厅堂音质的第一个物理指标。混响时间则和直达声、 反射声、混响声的相互关系有关。如果回声比较强，混响时间较长， 就会使人听不清楚；但如果没有回声，又会使人觉得声音发“干”， 不好听。
可以得到 tW + rW = 1
这就是能量守恒的关系。
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中间插管的传声特性
中间插管情形的声强透射系数公式
tI
=
4 cos2
4 kD + (S21 + S12 )2 sin2
kD
从此式看到，声波经过中间插管的透射，不仅同主管 和插管的截面积比值有关，还与插管的长度有关。
z
大量实验表明，原来的声音和第一个强回声之间的时间间隔如果不超
过50毫秒，那么就感觉不到回声而感到声音增强；而如果时间间隔扩
大，就会听到回声，这就是哈斯效应。因而在设计厅堂时，要计算直
达声和反射声的时间差不要超过50毫秒，也就是直达声经过的路径和
反射声经过的路径差不要超过17米
z
对各种不同房间，各种不同用途，最佳混响时间的长短是不同的。
2011-5-29
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声强得反射系数与透射系数
rI
= ( S21 −1)2 S21 +1
tI
=
It It
=4 (S12 +1)2
为了反映突变截面管中得声传播的能量关系，写出 平均声能流或功率的透射系数
tW
=
It S2 Ii S1
=
4S12 (S12 +1)2
而声功率反射系数与声强反射系数相同，即
rW = rI
实验表明，小房间最佳混响时间为1.06秒，房间体积增加，最佳混
响时间也增加，到100000立方米的房间最佳混响时间达到2.4秒。
2011-5-29
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室内噪声的控制
z 不同的演出内容，最佳混响时间是不一样的。报告厅对混响时间的 要求就是不要太长，使先后发的音节不互相混淆，所以混响时间应 该偏短。各种音乐演奏要求的混响时间差别较大，轻音乐、爵士乐 等节奏快而鲜明，混响时间要短一些，才有鲜明的节奏感；而对于 教堂音乐、风琴音乐，节奏慢，声音悠长，混响时间要长一些，这 样演奏起来显得庄严肃穆。
11
管道噪声的控制
突变截面管
声波在两根不同截面的管中传播
一般来说，后面的管 S2对前面的管 S1是一个声负
载，因而也会引起部分声波的反射和透射。
在管接口处存在如下两种边界条件： 1） 声压连续
2） 体积速度连续
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13
在界面附近声场是非均匀的,因而这里如果提出法向速度连续 的条件是不合适的,由于界面处质点不会聚集。根据能量守恒 定律,体积速度总应连续,假设声场不均匀区远小于声波波长, 因而可以把这一区域看成一点,而在此区域以外的声波仍恢复 平面波传播,所以可以近似的获得体积速度连续的条件
将其代入到方程中，得到：
uA
=
Ra
+
pA
j⎜⎜⎝⎛ωM a
−
1
ωCa
⎟⎟⎠⎞
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穿孔板共振吸声结构
穿孔板是通过板材的选择以及孔 的布置，具有一定的装饰效果。
在板材上，以一定的孔径和穿孔 率打上孔，背后留有一定厚度的 空气层，就成为穿孔板共振吸声 结构。
实际上是单腔共振吸声结构的一 种组合形式，二者的吸声机理相 同。同样，该结构在共振频率附 近具有很高的吸声系数，但在偏 离共振频率处吸声系数明显减小。
S1(vi + vr ) = S2vt
可以解得声压比
rp
=
par pai
=
S21 −1 S21 +1
其中：
S21 =
S1 S2
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声波的反射与截面面积比值有关：
r 当 S2< S1： p >0,相当于声波遇到“硬”边界； r 当 S2> S1 ： p <0,相当于声波遇到“软”边界； 当 S《2 S1 ：rp ≈ 1 ，相当于声波遇到刚性壁； 当 S2 》S1 ：rp ≈ −1 ，这好像声波遇到“真空”边界。
2011-5-29
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设空气柱的宽度为l，截面积为S，空腔体积为V，空气柱的体积速度为u，
假设入射声波为简谐声波，即，则该声学振动系统的运动微分方程如下：
∫ M a
du dt
+
Rau
+
1 Ca
u d t = p A e jωt
式中：
Ma
=
ρ0l
S
Ca
=
1 Ka
=
V
ρ
0ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
c
2 0
令方程的解为： u = u A e jωt