以有限元素法研究工廠內噪音問題之改善

Abstract

工廠中過量的噪音會對人體會產生不良的影響，但在工廠設計的過程中，噪音問題往 往是最被忽略的部分，因為工廠中聲波傳遞的物理現象是相當復的，有限元素法在聲 學上是直接依據於聲波理論的，它可以用來模擬復雜的工廠狀況。特別地，此方法能 夠很有效地描述音響共振現象。 在本文中我們使用有限元素法來研究工廠內的噪音問題。研究的主要對象是一個矩形 的廠房。首先，以模式分析(Modal Analysis)來求取廠房的共振頻律(Resonant Fre- quency) 及模式形狀(Modal Shape) 。然后，根據此模式形狀，機器的擺設位置便可 被決定。第二，使用諧合分析(Harmonic Analysis) 來計算工廠內的聲壓分布(Soun- d-Pressure Distribution)。 研究結果顯示：假如聲源頻率剛好是廠房的一個共振頻率，且聲源位置在節點上，那 么工廠內的聲壓位準便會很高。另外，對設計一個低噪音工廠而言，本文所使用的研 究方法是可行的。