声音的传播路径和机理

在振动领域，我们讲“源-路径-接受者”模型，同样的道理，在声学领域，也谈“源-路径-接受者”模型，如图1-12所示。任何发声的物体都可以当成声源，声源发出来的声音可以在任何弹性介质中传播，也就是声音的传递路径（空气路径和结构路径）更广，最后传递到接受者位置，通常把人耳当作接受者。

图1-12 声音的“源-路径-接受者”模型

在声学领域的“源-路径-接受者”模型中，声源可以是单个声源，也可以是多个声源同时发声，各个声源性质不同，变化不同。汽车的声源主要分三类：动力系统（包括发动机、传动系统和进排气系统）、路噪和风噪。在汽车速度低时，发动机是主要噪声源。在中速时，轮胎与路面的摩擦是主要噪声源。在高速时，车身与空气之间的摩擦变成了最主要的噪声源，如图1-13所示。

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图1-13 汽车在不同车速下的主要噪声源

对声源进行噪声控制是噪声控制中最根本和最有效的方法。研究发声机理，限制噪声的产生是根本性措施，如减少振动、破坏共振、降低摩擦、减少碰撞、减少气流压力脉动等都能使声源产生的噪声降低。

声音的传递路径主要是两条：空气路径和结构路径。对传递路径进行控制也是常用的办法，如果从声源上来降低噪声受到局限，那么从传递路径上处理可能大有可为，如隔声、吸声、隔振、减少振动幅度等都是有效的措施。通常用吸声和隔声来达到减小噪声的目的，汽车上许多部件都安装了吸声材料和隔声材料。使用不同的材料使传递路径不连续也是方法之一，如使用减振垫等，改变路径结构通常是采用优化设计使隔振效果最佳。

从“源-路径-接受者”模型中的第三个方面，即接受者来考虑，也是很有必要的，如佩带耳罩或耳塞，或在隔声间进行操作等。但从汽车行业来讲，似乎更多的是从模型中前两个方面来考虑，对接受者进行保护较少。在分析“源-路径-接受者”模型时，最主要的又是接受体，一切从接受者出发，即应从顾客要求出发，来确定噪声大小和声品质。