噪声控制工程的发展历程
经过5年的努力，对全国1034家工厂的11794个噪声源进行了测试分析，对62726名工人进行了噪声暴露调查。深入探讨了噪声的生理效应，特别是对噪声对心脑的影响进行了电子计算机分析，得出了噪声水平与脑电功能指数的线性关系。职业性噪声暴露耳聋阳性率与噪声水平的关系，职业性噪声暴露神经衰弱综合征与噪声水平的关系，噪声烦恼度与噪声水平的线性关系，噪声与电话干扰的关系。在此基础上，给出了工业企业厂区内各位置(包括生产车间、控制室、办公室、诊所、学校)的噪声标准和厂界噪声限值。在总结80年代以来国内外噪声控制技术和工程实践经验的基础上，给出了工业企业总体噪声控制设计、隔声设计、消声设计、吸声设计和隔振设计的规范。为了给噪声标准的制定提供依据，在国务院有关部门的支持下，80年代上半期由13省市的40家企业组织了规范编制组。
开展了近100个噪声控制试点项目。控制工程实践涉及风机、压缩机、内燃机、锅炉排烟等空气动力噪声源，还涉及空气锤、切齿机、绕线机、玉石切割研磨机、手动研磨机、轴承钢球锉机、球抛光机等机械噪声源。95%的项目满足90dBA的要求，其中90%满足85dBA的要求。这一大规模的工程实践，不仅为噪声控制设计执行本规范提供了范例，也验证了大多数工业企业通过努力是能够达到本规范制定的噪声限值要求的。
这样，标准规范1985 12由中华人民共和国国家计委批准颁布。命名为中华人民共和国国家标准GBJ 87-1985《工业企业噪声控制设计规范》。本设计规范的批准和颁布标志着噪声控制工程的诞生。因为从此以后，噪声不再是物理声学范围内的噪声科学或噪声控制的学科，而成为工程和工业中的一个学科领域。这门学科不仅有理论，还有工程设计和产品设计，真正成为工程学科的组成部分。可以说，噪声控制工程是一个由物理、声学、机械工程、建筑工程、材料科学、化学工程、计算机、数学、生理学和心理学交叉的新的科学技术领域。上世纪80年代，另一项重要的综合性噪声标准——《城市区域环境噪声标准》由中国科学院声学研究所主编，北京市劳保所、同济大学、北京市环境监测站共同编制，国务院环境保护领导小组颁布。
特别是马教授作为顾问，对以上几项重要的综合噪声标准给予了有力的指导。
在此期间，还颁布了一些运输和通用机械的噪声限值标准。比如机动车辆噪声允许标准，海洋船舶噪声级规定，内河船舶噪声级规定，船用柴油机辐射空气噪声限值，飞机噪声机场周围环境噪声标准，一般小型汽油机噪声限值，旋转电机噪声限值，土方机械司机座椅振动试验方法和限值，等等。在此期间，还颁布了《城市地区环境振动标准》。
80年代以来噪声领域的这一系列大规模活动，伴随着噪声控制工程的诞生，使我国噪声控制工作从单机进入全厂和区域环境综合治理的新阶段，少数科研设计单位自发研究，进入有章可循的政府管理新阶段。噪声控制已从少数声学单位的科学研究发展到工程实践和产品设计，我国的噪声队伍也从六十年代初的几个单位十几个人发展到二三十个单位，科技人员上千人，包括一批有成就的高级研究人员和高级工程技术人员。这些年的深入研究工作，也使我国在吸声结构、气流噪声与消声器、噪声的生理效应、噪声标准、噪声控制工程等领域进入国际先进行列。更令人振奋的是，我国噪声控制设备制造业从无到有。80年代末，已形成拥有数百家工厂、数万名员工的噪声控制设备和仪器制造业，生产各种消声器、吸声器、隔声元件、减振器、声学测量仪器等。
随着噪声控制工程的诞生，噪声控制工程领域的学术活动异常活跃。1982年，第一届全国噪声控制工程学术会议在黄山召开，论文170篇。1984，第二届全国噪声控制工程会议(杭会)，180论文，1986，第三届全国噪声控制工程会议(Xi安会)，200论文，1988。1987年，第十六届噪声控制工程国际研讨会在北京召开，世界各国专家齐聚北京，交流噪声控制工程的研究进展。中国在噪声控制工程方面取得的成就引起了全世界同行的关注和重视。
80年代出版了一批噪声控制方面的书籍，如L.L.Beranek《噪声与振动控制》，1971；福克纳，工业噪声控制手册，1976；哈里斯，噪声控制手册，1979；中国也有自己的书，如，马主编，噪声控制，1987；方丹群，气动噪声与消声器，1978；方丹群，王文琦，孙佳奇，噪声控制，1986；赵松岭降噪隔离，1985；郑长菊，洪，等，环境噪声控制工程，1988；吕宇恒等，噪声与振动控制设备选型手册. 1988；任文堂，工业噪声与振动控制技术，1989；孙佳奇等，振动的危害与控制技术，1989。严继宽主编的专业刊物《噪声与振动控制》也正式出版。无论在欧美还是中国，20世纪80年代见证了噪声控制的繁荣，迎来了噪声控制工程的诞生和发展。从20世纪90年代至今，噪声控制工程在世界范围内蓬勃发展。
噪声控制工程把“噪声控制”交给工业。在过去的20年里，世界各国在声源降噪方面取得了突出的成就。以飞机噪声为例，从60年代的120 WECPNdB降低到现在的80 WECPN dB，是投入大量人力、物力、财力，采用强化消声、隔声、主动噪声控制、优化机体设计等多项技术的综合结果。这并不容易。
然而，随着各国对飞机噪音的限制越来越严格，商业竞争越来越激烈，近年来，美国和欧洲都推出了新的静音飞机计划。例如，美国洛克希德·马丁公司正在研制一种最大飞行速度为1.6倍音速的“安静超音速运输机”。它将采用一系列新开发的空气动力学技术，特别是特殊的机头和倒V形尾舵设计。这架飞机的噪音水平将比协和式飞机低20分贝。它不会在飞行过程中打扰地面上的居民。预计这种新型飞机将在2012之前投入使用。
R&D的另一组工作是由剑桥-麻省理工学院(CMI)进行的。这是高效翼身一体化客机的新设计。SAX40翼身融合静音飞机的目标是机场周边加权平均噪声级为63 dB (dBA)，低于道路交通噪声级，飞机产生的噪声在普通机场周边地区几乎听不到。SAX40采取了多种措施降低噪音，其关键技术包括:弧形中央升力体，可进行低速进近和高效巡航；嵌入式分布式推进系统，包括超高涵比发动机和可调推力矢量喷管；机翼上没有常规的襟翼，其向下弯曲的前缘可以顺利展开。副翼装有后缘刷，以减少进场时的噪音。经过整流的起落架可以消除噪声源等。“静音”是SAI民用大飞机研究计划的第一个关键，说明噪声是近20年来新型大型民用客机的关键问题。
美国“海狼”级攻击核潜艇的首要任务是反潜，降噪对它来说很重要。噪声控制方法主要包括:首次采用新型“泵喷射推进器”解决推进器噪声问题；核电站采用自然循环反应堆，降低回路噪声；；采用汽轮机电力推进方式取代高降噪变速箱；首次采用“主动噪声控制技术”，所有机组均采用有效的噪声和振动控制技术，首次采用“主动噪声控制技术”。结果，“海狼”的噪音比海洋背景噪音低，成为真正的“安静”潜艇。
再看汽车噪音，它是交通噪音中最重要的一部分。在欧美，汽车噪声标准的规定越来越严格。同时，噪声、振动、舒适性等因素也成为汽车产品质量的重要指标。为了满足客户更高的要求，对于汽车制造厂来说也是一个棘手的问题。因为汽车噪音降低了很多倍。自20世纪70年代以来，人们采用了许多方法来降低汽车噪声，如汽车排气消声器、汽车机械结构的改进、发动机和整车的优化隔振设计等。在这个基础上，现在要求降低几个分贝，比原来降低10分贝要难多了。汽车噪音降到75分贝后，就没有主要噪音源了，各部分都差不多。通过测试分析，各部分的噪声，如排气噪声、轮胎噪声、发动机噪声、齿轮噪声、排气噪声、变速器噪声等。，是经过仔细计算的，各部分的噪声贡献应该减少多少，才能让整车的噪声降低几个分贝。这是一项非常细致而艰巨的工作，也是欧美汽车行业正在全力以赴攻关的主要目标。近年来，道路噪音也引起了人们的关注。据估计，噪声每年花费欧盟6543.8+000亿？400亿美元，其中大约一半来自道路噪音。解决道路/轮胎噪音的一种方法是在沥青混凝土路基上修建单层多孔道路，在欧洲已经铺设了数百英里。除了减少噪音，多孔表面还有助于排水，潜在地减少交通事故。
对于通用机械和家用电器，ISO也给出了“低噪声机器设计指南”。在过去的二十年里，低噪音机器已经成为世界各国的时尚商品，制造商们争先恐后地开发低噪音设备，作为在市场上讨价还价的筹码。近年来，我国在低噪声机械设备的研发方面也取得了很大成就，如上海交通大学、清华大学、机械部第四研究所、北京劳保所、浙江联丰集团研制的低噪声冷却塔，上海交通大学、CSSC 711、上虞风机厂研制的低噪声轴流风机，CSSC九院研制的低噪声木工机械等
声源降噪极大地丰富了噪声控制工程的知识宝库。主动噪声控制即电子消声器的研究和应用也取得了重要进展。英国南安普顿大学的P.A.Nelson的出色工作，将多年的想法在飞机驾驶舱变成了现实，将主动噪声控制带入了实用阶段。之后主动噪声控制在船舶、车厢、中央空调管道中取得了显著的降噪效果。在这一领域，中国科学院声学研究所、南京大学和西北工业大学发表了一系列理论和著作。
在噪声控制工程理论领域，振动、声辐射、声场分布及其耦合理论取得了很大进展，特别是计算机和信息技术的飞速进步。统计能量分析(SEA)和有限元方法已成功进入噪声控制工程理论领域，简化了许多相当复杂的声学计算，如导弹和飞机噪声。计算机利用快速傅里叶积分计算自相关函数、互相关函数和相干函数，使人们识别噪声源和测量声强达到一个新的高度。城市交通噪声预测和预评价也取得了重要成果。
20世纪90年代以来，由于在建筑声学等领域的广泛应用，如查学勤研制的透明微穿孔板的成功应用，微穿孔板吸声材料和技术再次受到国内外同行的高度重视。赵松岭和刘珂对微穿孔板的非线性做了大量的研究工作。田静、李晓东、毛东兴、张斌等。都对微穿孔板的应用做了深入的研究。根据材料和生产技术的发展，许多研究者提出了多种微孔加工方法，如激光打孔、电蚀刻、化学蚀刻、高速喷射等。生产出了透明微孔板、可变孔径微孔板等新产品。其他新型吸声材料也不断出现，如泡沫玻璃、泡沫塑料、金属烧结板、泡沫金属等。
近年来，浙江大学对不连续声源和低频环境噪声主观烦恼度的研究，中国环境监测总站、环保部环境工程评价中心等许多单位对交通噪声监测和预测的研究工作，以及铁道部系统对铁路和列车噪声的工作，都推动了噪声控制工程的发展。
噪声控制工程的发展极大地促进了噪声控制的产业化。如今，噪声控制产业已经在世界范围内形成。在欧美，你可以从许多噪声控制设备和声学测量仪器的制造商和供应商那里买到高质量的吸音器、消音器、隔音部件、减震器和声学测量仪器。还有很多咨询公司为你设计，解决噪音问题。在中国，通用噪声控制设备行业取得了长足的发展，形成了一批系列化、标准化的通用噪声控制设备和声学测量仪器生产基地，专业从事噪声与振动控制产品制造和工程技术服务的企业超过500家。员工有几万人。特别是与汽车和一些机械设备配套的消声器已经大规模生产。比如汽车消声器部分企业，年生产能力超过65438+万套，年产值数亿元。目前，我国汽车消声器年产值已达十几亿元。近年来，噪声治理工程的规模越来越大。在欧美国家，机场的整体噪音控制和高速公路的声屏障都要花费数百万、数千万甚至上亿美元。在国内，也有上千万的噪声治理工程，如北京绿创声学有限公司，1)北京太阳宫燃气热电厂噪声治理工程4500万元；2)郑长庄热电厂噪声治理工程5300万元；3)首都机场航站楼噪声治理工程2000万元。深圳机电工业股份有限公司，1) GE厦门航空发动机试验台，31万；2)深圳地铁一期1，3#线，广州地铁3#线，5#线，重庆地铁2#线，这六个项目都是各17万以上；上海申花声学设备有限公司、上海新华网环保公司等一系列道路声屏障也是千万元以上的大型噪声治理项目。在这些项目中，噪声控制工程充分发挥了作用。
在中国，从事噪声和振动控制研究、设计、教学和监测的单位有50多家，技术人员数以千计。组建一个比较强的技术团队。该团队作为噪声控制工程的骨干力量，在国内建立了较为完整的噪声控制法规和标准体系。如《中华人民共和国环境噪声污染防治法》、《环境噪声质量标准》、《噪声排放标准》、《各种噪声源的排放标准》、《各种噪声控制设备的技术标准》、《噪声测试和预测评价标准》、《噪声控制技术标准和规范》共100多项。发表了相当数量的论文，系统地总结和介绍了国内外噪声和振动噪声技术的最新成果和发展趋势，对噪声控制工程的发展起到了重要的推动作用。2008年，环保部批准北京劳保所建设“国家环保噪声控制工程技术中心”，这也是噪声控制工程领域的一件大事，必将在噪声控制事业中发挥重要作用。
继1987在中国召开国际噪声控制工程会议之后，2008年6月第37届国际噪声控制工程会议在上海召开。会议内容主要涉及环境噪声、建筑声学、噪声与振动控制、噪声政策与管理、数值模型与仿真计算、信号处理与测量仪器、声景、声品质、噪声与振动主动控制、振动与冲击的影响、结构声学、航空声学、职业噪声及其防护、噪声测绘、飞机与车辆噪声、波束形成与声全息术。本次大会主席田静在大会上做了关于微穿孔板研究进展的报告，同时在大会上报告了大量国内最新研究成果，让世界各国学者进一步了解中国在该领域的研究特点。两次国际噪声控制工程会议在中国召开，是国际噪声界对中国噪声控制技术发展和进步的认可，也标志着中国噪声控制工作的一个新的里程碑，促进了中国噪声控制工程的发展和完善。
2009年，全国噪声控制工程研讨会已经进入第11届，由9个与噪声控制工程相关的学会和协会联合举办，标志着中国噪声控制工程的成功和繁荣。