噪声和振动等舒适度曲线的快速确定方法

刘李娜，黄 煜，龚楚楚，李 喆，何 颖

（1.中国人民解放军海军特色医学中心，上海200433；2.上海交通大学 机械与动力工程学院 机械系统与振动国家重点实验室，上海200240）

噪声和振动是车辆、船舶和飞机等交通工具舱室内部影响人体舒适性的重要因素。现有研究大多基于客观测量和主观评价，通过分析客观物理特征和主观心理指标之间的关系，最终建立不同环境中噪声或振动的不舒适度（烦恼度）预测模型[1-10]。由于在舱室内部环境中，人们往往同时暴露于噪声和振动中，因此可以用同一指标（如不舒适度）来统一量化噪声和振动对人体舒适性的影响。

根据Stevens’power law，噪声和振动的不舒适度主观幅值ψs和ψv可以通过幂函数用两者的客观幅值φs和φv描述，即：

其中：ks、kv、ns和nv均为常数，ns和nv分别表示噪声和振动不舒适度随客观幅值的增长率[11]。令ψs=ψv，即可得到噪声和振动的等舒适度曲线。该曲线描述了噪声和振动各自对人体舒适性影响的相对重要性，对噪声振动控制中减振或降噪的优先级起指导作用。

要确定噪声和振动的等舒适度曲线，通常需要进行完整的交叉感觉主观评价实验，获取所有幅值噪声激励相对于所有幅值振动激励的不舒适度，以及所有幅值振动激励相对于所有幅值噪声激励的不舒适度，再将它们表示在横、纵坐标分别为噪声和振动客观幅值的坐标系中。以声暴露级（SEL）和振动剂量值（VDV）为例，当φs=LAE，φv=aVDV，令ψs=ψv，则得：

式（3）表示在对数坐标系下，噪声和振动的等舒适度曲线是一条斜率s=20(nv/ns)的直线[12]。……