环境对声传播的影响

来源:声屏障信息门户网 作者:sooooob.cn 日期:2010-8-29 8:11:25   [ 打印本文 ]
核心提示:声波在空气中传播时,除了球面波发散引起的声衰减以及由于声波的反射、衍射和散射引起的损失外,还有由环境和其他条件引起的余量衰减;关键字:环境、声传播、声波传播、声波衰减、噪声。

声波在空气中传播时,除了球面波发散引起的声衰减以及由于声波的反射、衍射和散射引起的损失外,还有由环境和其他条件引起的余量衰减,他包括下述几种因素:

1)大气中的声吸收:大气的吸收与温度、湿度、压力的频率有关。例如,大气对1/3倍频带噪声的声衰减,当相对湿度不太小时Ht(温度与相对湿度的乘积)>=4000时衰减为一条水平线;Ht<=4000时衰减为一条反斜线。

2)雨、雾、雪的影响:由于雨、雾、雪的其他气候条件,如温度、湿度、风等有利于声音的传播,其综合效应引起的逾量衰减实际上可以忽略。实验表明,由雨、雪、雾的影响所引起的逾量衰减小于0.5dB/100m。

3)温度梯度的影响:声波在不均匀大气层中传播时,声线的形状决定于声速的分布。在理想气体中,声速仅与温度有关。

4)风场的影响:大气中气流的存在会影响声线的走向。若气流是水平的,它的速度保持常值,则风场的影响不大。如果风速随高度向上增加,则声线向地面弯曲。如果声波有一个和风向相反的速度分量,则随着声波向上传播,声线向上而不返回地面。因此声波的传播在顺风方向比逆风方向更为有利。

5)地面效应的影响:声波沿地面传播时受地面效应的影响较大。地面对声波传播的影响与它的表面结构和声学特性有关。近似的认为离地面30-70m地面对声波的衰减可忽略。70m以上可用逾量衰减表示。由于草地、树林引起的逾量衰减外,土地的特性阻抗大约与空气特性阻抗同数量级,因此声波投射到多孔性地面时只有部分反射,大部分通过土壤的孔隙的传播并逐渐衰减。
 

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