Исходные данные для задачи 1

Вариант	Звуковая мощность LAn, дБ	Октавная полоса, Гц	Высота, м	ПН, дБ	Число источников n
1	70	1000	1000	+5	5
2	75	2000	1500	0	4
3	80	500	2000	+5	3
4	85	250	2500	0	2
5	90	500	3000	0	1
6	95	1000	3500	-5	1
7	100	2000	4000	-10	2
8	105	1000	4500	-15	3
9	108	500	5000	-20	4
10	111	250	5500	-25	5
11	114	500	6000	-10	4
12	117	1000	5500	0	3
13	120	2000	5000	-5	2
14	125	1000	4500	0	1
15	128	500	4000	0	2
16	131	250	3500	-5	3
17	134	500	3000	-10	4
18	137	1000	2500	+5	5
19	140	2000	2000	0	4
20	145	1000	1500	-10	3
21	148	500	1000	0	2
22	151	250	1500	-10	1
23	154	125	2000	+5	1
24	157	250	2500	-5	2
25	160	500	3000	-10	3
26	165	1000	3500	-25	4
27	168	2000	4000	-20	5
28	171	1000	3500	-15	5
29	174	500	3000	-10	4
30	180	250	2500	-5	3

Рассчитать уровень звукового давления и сравнить с предельно допустимыми уровнями в различных помещениях (таблица1 приложения)

Задача 2. Расчет уровня звукового давления, создаваемого в данной точке канала от источника звука, звуковая мощность которого известна

Если источник звука находится в канале, то уровень звукового давления в данной точке канала может быть определен по формуле

L = L_P— lOlgF — ДL_k, дБ, (2.6)

где F—площадь поперечного сечения канала в м²;

ДL_k—затухание звука между источником звука и данной точкой в дБ.

Задача 3. Расчет уровня звукового давления в помещениях на определенном расстоянии от источника звука, шумовые характеристики которого известны

Предположим, что в помещении с частично поглощающими звук поверхностями имеется источник звука. В каждой точке помещения этот источник создает плотность диффузной звуковой энергии

(2.7)

• где P -звуковая мощность источника в дБ;

• А – суммарное звукопоглощение помещения в м²;

• А – средний коэффициент звукопоглощения;

• С – скорость звука в воздухе в м/с,

Плотность звуковой энергии расходящейся свободной звуковой волны:

(2.8)

где Ω – пространственный угол излучения в стерадианах (бесконечное пространство Ω = 4р; полупространство Ω =2р),

Суммарная плотность звуковой энергии в данной точке составит

(2.9)

Поскольку плотность звуковой энергии связана с эффективным звуковым давлением р формулой

(2.10)

Выражая эту зависимость в логарифмических единицах, получим

тогда

(2.11)

(2.12)

Обозначая называемую постоянной помещения, получим окончательную формулу для расчета уровня звукового давления на определенном расстоянии от источника в помещении

(2.13)

Из формулы видно, что уровень звукового давления в какой-либо точке помещения складывается из двух частей: прямого звука от источника и реверберационного звука, приходящего в точку в результате его отражений от ограждающих поверхностей.

Прямой звук определяется фактором направленности, углом излучения и расстоянием до данной точки.

Реверберационный звук не зависит от этих факторов и определяется только постоянной помещения R_ф, которая в свою очередь определяется общим звукопоглощением различных поверхностей и находящихся в помещении штучных звукопоглотителей.

На рис. 4 приводится график для определения уровней звукового давления в помещениях с источником звука в точках, расположенных на определенном расстоянии от центра излу­чения источника шума с известным уровнем звуковой мощности l_p.

Д ля приближенного определения значений постоянной помещения R_T в зависимости от объема помещения V можно воспо-льзоваться графиком, приведенным на рис. 5, построенным для помещений с отношением сторон 1 : 1,5 : 2 для частот в области 500 гц.

Рис.4. График для определе-ния уровней звукового давле-ния в помещения с источником шума на определенном рассто-янии до него

L – L_P – разность между уровнем звукового давления в данной точке и уровнем звуковой мощности источника шума.

В некоторых случаях задается не звуковая мощность источника, а октавные уровни звукового давления L_п на некотором расстоянии от него. Источник шума находится либо в открытом пространстве, либо в помещении. Тогда необходимо хотя бы приближенно определить расчетным путем уровень звуковой мощности источника с учетом той акустической обстановки, в которой он находится, а затем пользоваться приведенными формулами при решении практических задач, например определении требуемой звукоизоляции ограждений, требуемого заглушения шума в глушителях и др.

Рис. 5. Расчетные величины постоянной помещения R_ф в зависимости от

обьема помещений (для помещений без звукопоглощающей облицовки)

а – помещение с большим количеством людей и мебели - мастерские

конструкторские залы, машинописные бюро и т.д.; а_ср=0,1;

б-помещение с небольшим количеством людей и мебели; а_ср =0,05;

в - помещение без людей и мебели - агрегатныеые, испытательные кабины, вентиляционные камеры и т. п.; а_ср =0,015

Порядок решения задачи.

1. По заданной мощности источника рассчитать фактическое звуковое давление каждого источника на заданном расстоянии по формуле (2.14),

где Р – мощность источника;  – плотность среды; с – скорость звука;

r – расстояние от источника звука.

2. Рассчитать логарифмический уровень силы звука (громкости) L_i (формула (1.4)).

3. Рассчитать уровень звукового давления L_p (формула (1.5))

4. Используя формулу (2.13) и графики на рис.4 и 5, рассчитать уровень звукового давления в помещении.

Таблица 2.2