（噪声、振动与声振粗糙度）NVH基础知识解释

一、噪声

狭义噪声：振幅和频率杂乱、断续，或统计上无规律的声音都可以称为噪声。比如工地的施工机械声音，电钻钻墙的声音。

广义噪声：凡是不悦耳的，人们所讨厌的给人以烦恼感觉的，或有害于身心健康的声音都属于噪声。 

噪声的本质还是声音，具有声音的一切物理特性

不稳定的，间歇的噪声比恒定物理强度的稳定噪声具有更强的刺激性

二、声学基础概念

声源：一个向周围媒质辐射声波的振动系统叫“声源” ，固体，液体，气体都可以发声，都可以当作声源。典型理想点声源：脉动球，振动球。

声波：振动在媒质中的传播过程就称为声波。声波的存在有两个基本条件：声源和能够传播振动的介质。

声波的范围十分广泛，人耳能够听到的范围是20~20000Hz，称为音频声，频率高于20000Hz的称为超声，频率低于20Hz的称为次声

声波的属性：声波能在固体，液体和气体中传播，在固体中可以是纵波，也可以是横波。但在液体和气体中只能以纵波传播。

声速，声波在不同介质中的频率保持不变，但波长有所变化，所以声速也有所变化.

水，空气，铜，钢，玻璃，硬橡胶中的声速排序？

      声波的干涉：声波的干涉是指在同一区域中，两列频率相同的持续声波相遇而迭加的现象，它只能在特定的条件下发生，相互间能发生干涉的声波称为相干波。

声波的衍射：当声波在传播过程中，碰到与声波波长差不多的障碍物，声波就能绕过障碍物传到它的背后去，即发生衍射现象。（详细内容可阅读惠更斯原理 ）  

声波的反射和折射：声波一般沿直线传播，遇到障碍物会发生发射，如天坛的回音壁。声波在传播过程中，遇到介质发生变化时，传播方向会变化，就发生折射。

声场：介质中声波所及的区域称为声场。

自由场：全消声室

半自由场：硬地面场，半消声室

混响场：普通房间

在声场中，各体积元的压强以及密度都是时间和空间的函数

声压：声波在介质中传播时，使介质时而密集，时而稀疏，形成一种压力波。设介质处于平衡状态时，各处的压力为     ，当声波传来时，该处的压强变为     ，其变化量为 P

P就是声压，声压又可以表示为；

表示该点的瞬时声压

有效声压：人耳鉴别不出瞬时声压的变化，只能感受到一个稳定的有效声压。有效声压是一个变化周期哪瞬时声压的均方根值。

有效声压就简称为声压，声压的大小反映了声波的强弱。 

声压计量单位：声压的可听范围有100万倍的变化，为描述方便，定义了声压级来表示声压的大小。

听阈声压级 0分贝，痛阈声压级120分贝

声功率级：声波实际传播过程就是声振动能量的传播过程。声功率就是单位时间内声源向外辐射出的全部能量。

 声功率级的单位是分贝，声功率是标量，反映的是声源振动辐射能量的大小，是一个表示声源特性的参数。

声强：声强，垂直于声传播方向上的单位时间内单位面积上通过的声能量。

声功率是一个标量，反映了声源振动辐射的能量大小。而声强是一个矢量。它不仅反映了声能量的大小，而且还反映了声能量的方向。声强矢量的方向就是声传播的方向。

如自由声场中的点声源，其声功率为W，则其声强可以表示为：

     听阈的声强级为0，通常在谈话时的声强级为60～70dB 。

响度：以1000Hz纯音的声压级作为基准音，调节不同频率的声音使其与基准音等响，则该声音的声压级即为响度级。如某噪声听起来（主观声响感觉）与声压级为85dB的基准音同样响，则该噪声的响度级就是85方。响度级既反映了声音的物理量度，也反映了人耳听觉的生理效应。所以，响度级有很大的实际意义。 

人耳对低频声灵敏度差，对1000—6000Hz的声音最敏感，随着声压级的增高，这一差别逐渐缩小。

声阻抗：声场中某位置的声压与该点的质点速度的比值为该位置的声阻抗率。声阻抗可以看作是媒质的阻抗特性。