声子晶体型高速公路声屏障的降噪性能

利用高速公路改扩建工程产生的大量废旧护栏立柱,针对高速公路轮胎-路面主要噪声,建立三种二维气-固型声子晶体声屏障.利用Comsol Multiphysics计算相应的能带结构,并探究带隙的影响因素.结果表明3种形式均可以产生相应的带隙;散射体壁厚大小对于带隙宽度影响很小,但采用空心散射体可以在低频产生一条完全禁带;对散射体进行开口处理可以有效增加低频带隙宽度;当晶格填充率增大至0.5后,随着填充率增大,从高频到低频依次产生完全禁带,且带隙总宽度增大;通过仿真模拟与室内实验相结合的方式验证了声屏障的降噪特性,声屏障在带隙范围内具有良好的降噪性能,相较直立同规格复合板声屏障,低频降噪效果提升1~16dB,高频降噪效果提升1~2dB,但在1600Hz后,声子晶体声屏障降噪效果不及复合板声屏障,降噪效果受周期数影响较大.声子晶体声屏障可实现新型降噪理念与绿色环保的有机结合.     

包含共振机理的声子晶体声屏障设计与降噪性能测试

针对轮胎-路面噪声,基于U型理论模型探究并优化了3种腔体形式声子晶体的能带结构,最终设计出一种"宽频多带"的沙漏型声子晶体,并以此为基础建立了新型交通声屏障,且进行了降噪性能测试.结果表明:对于噪声特征频段覆盖率,沙漏型＞锥型＞直线型,且禁带范围可通过腔体尺寸进行有效调整;对于声子晶体声屏障降噪效果,将Bragg散射与...     

基于Cadna/A软件的地铁噪声现状及声屏障降噪模拟研究

以某市地铁4号线为例,利用Cadna/A软件预测沿线噪声分布现状,对沿线现有声屏障的降噪效果进行模拟预测,并对重点敏感点提出声屏障增补建议。结果表明:位于4a类区的敏感点昼间超标率为8%,夜间超标率为75%,位于2类区的敏感点昼间超标率为31%,夜间超标率为56%,位于3类区的敏感点昼间超标率为23%,夜间超标率为33%;通过降噪效果模拟,3 m高声屏障降噪量为3.0～11.1 dB(A),覆盖至12层,4 m高声屏障降噪量为3.0～11.4 dB(A),覆盖至12层,5 m高声屏障降噪量为3.0～11.5 dB(A),覆盖至13层,半封闭声屏障降噪量3.1～13.9 dB(A),覆盖至30层,全封闭声屏障降噪量为30 dB(A),覆盖至30层;针对投诉敏感点,通过模拟不同类型声屏障的降噪效果提出声屏障增补建议。     

漏声对于高架结构声屏障降噪效果的影响

声屏障是阻挡高架交通线路噪声传播的有效技术手段,而由声屏障与人行道存在的缝隙造成的漏声导致其降噪效果下降.通过建立缩尺比例模型研究了既有铁路高架结构的漏声,确定其对声屏障降噪效果的影响.结果表明,随着缝宽由小变大,声屏障隔声量的下降幅度先变大后变小.     

声屏障高度对高铁(客运专线)降噪效果的影响

为探究声屏障高度对高速铁路降噪效果的影响,建立了高速铁路声屏障降噪模型.以武广客运专线某试验段为模型参照对象,采用有限元软件ANSYS和声学软件SYSNOISE,对不同条件下不同高度的直立型声屏障的降噪效果进行了仿真模拟.结果表明:列车的运行速度越大,声屏障的降噪作用越不明显;在同一运行工况下,桥梁区段声屏障的降噪效果不如路基区段声屏障.通过MATLAB数值拟合,发现各观测点的声衰减值是与声屏障高度有关的对数函数;随着声屏障高度的增加,声屏障的插入损失不是成线性比例的增加,插入损失函数的增长速率越来越小.在同时考虑降噪需要和声屏障成本的情况下,高速铁路路基区段声屏障的合适高度为3.45~3.95m;桥梁区段声屏障的合适高度在3.15m以上,在高速运行工况下,桥梁区段声屏障的高度还需增加.     

控制轨道交通噪声道间声屏障研究

应用环境噪声预测与分析软件SOUNDPLAN对将设置在上海轨道交通6#线上下行线之间的道间声屏障插入损失进行了模拟计算。计算结果表明,安装道间声屏障可使得距离线路20～30m远的较高层建筑获得2～4.7dB的降噪效果;随着两侧声屏障高度的增加,安装道间声屏障对待测表面的影响范围在缩小;离轨道线路越近,道间声屏障的插入损失越大。     

道路声屏障及全封闭声屏障降噪效果分析

随着上海城市交通的快速发展,道路交通噪声影响日益增大。为了降低噪声污染,不同类型的声屏障也越来越多的出现在我们周围。文章以上海某桥为例,分析比较城市道路声屏障及全封闭声屏障的降噪效果,可提供参考。     

道路声屏障及全封闭声屏障降噪效果分析

随着上海城市交通的快速发展,道路交通噪声影响日益增大。为了降低噪声污染,不同类型的声屏障也越来越多的出现在我们周围。文章以上海某桥为例,分析比较城市道路声屏障及全封闭声屏障的降噪效果,可提供参考。     

高架道路全封闭及半封闭声屏障降噪效果分析

为研究不同型式声屏障在降低交通噪声中的作用和差异,并为交通工程环境影响预测及声屏障的设计提供参考依据,文章以温州市某高架桥为例,对全封闭及半封闭声屏障降噪效果进行监测及数据分析,结果表明,在全封闭声屏障外21 m处的昼间降噪量为15.1～17.2 dB(A),夜间降噪量为10.0～12.3 d B(A);声屏障外54 m处的昼间降噪量为0.7～2.2 dB(A),夜间降噪量为3.5～4.6 dB(A)。在半封闭声屏障外40 m内的昼间降噪量为3.5～5.8 d B(A),夜间降噪量为2.5～3.8 dB(A);声屏障外67 m处的昼间监测值有时高于对照点的监测值,说明在城区复杂噪声条件下,半封闭隔声屏障的降噪有效作用范围在65 m左右。对比2种类型的隔声屏障降噪效果差异,当敏感点与高架道路距离在25 m以内时,全封闭声屏障与半封闭声屏障降噪量昼间差值为6.4～8.6 dB(A),夜间差值为4.0～7.3 dB(A);当敏感点与高架道路距离在60 m以上时,全封闭声屏障与半封闭声屏障降噪量昼间差值为-0.5～-2.3dB(A),夜间差值为-0.4～2.5 d B(A)。因此,对于车流量较大的城区高架道路的噪声防治,当声环境敏感目标距离较近且多为高楼时,在经济条件允许的情况下,建议采用全封闭声屏障,其他区域则可根据实际情况采用半封闭声屏障,既可起到降噪效果,又可降低工程投资。     

声屏障用于室内降噪的技术与经济问题

根据室内声屏障的降噪原理及影响因素,论述了室内声屏障降噪效果的评价与测量方法。通过固定式及活动式声屏障的设计,分析了室内声屏障的技术特点和经济效益。     

废旧汽车轮胎复合吸声屏障的振动与吸声特性

利用废旧汽车轮胎与水泥穿孔板两种主体材料研发出一种新型的复合吸声屏障,并从实验和理论上证实了该种声屏障在中、低频段吸声性能良好;同时制作成本低廉,便于维护,适合于高速公路交通噪声降噪需要。     

绿化林带对交通噪声的衰减效果

为了研究公路绿化林带的降噪效果,对路侧林带降低实时交通噪声的效果进行定位测量,并将交通噪声人工编辑为不同频率的噪声,在远离交通噪音的林带中进行模拟试验,测定林带对不同频率噪声的衰减效果.结果表明：林带对交通噪声衰减有一定作用,其作用随能见度增大而降低;林带降噪效果随林带宽度增大而增大,可决系数为0.990,但在30m宽度内随林带宽度的增加,噪声的降低速率有所下降;不同林带类型的降噪效果有所不同,所选30m宽林带类型中,国槐纯林的降噪效果最佳可达15.38dB,而杨树、柳树纯林降噪效果较弱,分别为7.25、11.02dB;林带对中低频率噪声的平均衰减作用高于高频率噪声.     

一种基于近距法(CPX)改进的低噪声路面降噪效果预估方法

针对低噪声路面降噪效果,基于近距法（CPX）获得轮胎/路面噪声,结合交通流特性、路面声学性能和使用状态,运用声能叠加原理和户外声空间传播机理,提出一种基于CPX改进的低噪声路面降噪效果评估模型,并以多种路面组合结构试验段为例,验证该改进评估方法的准确性.改进后的路面降噪效果评估方法,可以更为准确地预测低噪声路面对于路侧边界交通噪声和道路边界外35m环境噪声的降噪贡献量.在道路车道处于不同路面结构或者使用状态下,该评估方法可以为预测评估路面的噪声水平提供方法和依据.结果表明,改进后的评估方法对于道路边界交通噪声的预测误差分别从0.8,1.5和1.1dB下降到0.2,0.1和0.2dB;而对于道路边界外35m处的环境噪声,预测误差分别从1.1,1.8和1.1dB下降到0.1,0.2和0.2dB,有效提高了低噪声路面降噪效果预测评估的准确性.     

钻井噪声特性分析与噪声治理

通过对钻井井场噪声源的分布及特性进行现场勘察分析得知:井场区域内各种设备产生的高强度噪声在70～110dB(A)之间,以中低频噪声为主,主要以柴油发电机房为中心,以球面波形式向四周辐射,对井场作业人员及周围250m范围内的居民和环境产生不同程度的噪声危害。为了有效控制噪声对作业人员及井场周围环境的危害,提出了对重点噪声源、噪声传播途径采取隔声、吸声、消声等降噪措施来降低噪声污染。     

双螺旋浆干涉降噪试验研究

目的研究在机体两侧螺旋桨声波干涉状态下,机体假件表面的降噪效果。方法通过模拟双螺旋浆在机体两侧的分布结构,以壳体结构模拟机身壁板,两侧对称布置电机驱动的螺旋桨旋转台,搭建双桨干涉试验平台,控制螺旋桨运行状态,测量机身表面声压级分布,得到螺旋桨旋转平面内机身外表面的声压级分布规律。通过对比单桨运行状态与双桨干涉状态测点的声压级,验证双桨干涉对机体的降噪效果。结果双桨干涉具有明显的降噪效果,尤其是机体45°方向测点降噪效果最明显。与单桨运行状态相比,双桨对消状态下,最大降噪量为1.84 dB,靠近螺旋桨旋转中心测点(0°测点)声压级降低1.58 dB,机体最上方测点(90°)噪声略有上升,声压级增加0.29dB。结论双桨同时运行状态下,降低了机体表面一定区域的声压级,且对其余区域声压级增加较小,通过控制双桨运行状态能达到降噪的目的。     

航空发动机声衬降噪与散射试验研究

目的研究声衬的吸声效果和声模态散射现象。方法针对飞机短舱进气道声衬开展噪声试验。以缩比尺度进气道试验台为基础,单级轴流风扇为噪声源,通过10倍进气道直径的远场测点,获取固壁条件和声衬作用下的管道声模态和远场指向性,分析不同转速下各远场测点在声衬作用下的吸声效果。结果在三种不同转速工况下,得到前三阶叶片通过频率下声衬上游、下游的管道声模态分布、远场频谱和指向性分布,并以此得出声衬在不同转速、不同噪声频率、不同流速下的降噪效果。在2973 r/min转速下,(1,0)声模态的声功率级降低达24.3dB。(±3,0)模态处,声衬靠近声源一侧的声功率反而升高。结论声衬在设计频率和模态处,吸声效果最明显。随着模态阶数的升高,声衬的降噪能力有所提升。偏离设计频率时,高阶声模态在阻抗交界面发生散射。     

局域共振声学超材料技术进展及应用展望

介绍了声学超材料主要有布拉格散射型声子晶体、局域共振型声学超材料等。布拉格散射型声子晶体通常需要其晶格常数与声波波长处于同一数量级时才能产生声波禁带,从而使得其应用领域受限。局域共振型声学超材料利用其共振单元的共振频率与声波频率接近时所产生的耦合作用而消耗声能,其尺寸比作用声波波长降低了2个数量级,从而实现了小尺寸声学超材料对长声波的控制。局域共振声学超材料采用特殊的声学结构单元设计,使其在常规介质中具有一些超常物理特性,如负折射、负质量密度等;其在低频段具有声学禁带,在该禁带频率范围内将阻止声波传递。局域共振声学超材料已发展出了具有谐振特性的声学结构单元、表面附加局域共振单元板结构声学超材料、薄膜型声学超材料等结构形式。局域共振声学超材料的研究和发展为低频降噪提供了新的途径。