高速公路声屏障降噪特性与效果评价

高速公路交通噪声较为严重,合理的选择声屏障对于高速公路降噪非常重要。本文以声屏障的降噪效果与影响声屏障选型评价因素为基本出发点,研究了不同构造材料、不同结构类型声屏障的降噪效果,并根据各种声屏障适用环境与使用性能,确定合适的声屏障类型;以云南省武昆高速公路为例,结合声屏障选型与评价的影响因素分析,得出其最终的敏感目标降噪方案。     

钢绞线拉伸过程中的声发射特征及其损伤演化模型

针对常规的无损检测方法不能够动态跟踪钢绞线的损伤演化过程,提出了采用声发射技术来监测钢绞线的损伤演化。利用钢绞线的拉伸试验,对其损伤全过程进行了声发射监测,得到了钢绞线拉伸损伤全过程的声发射特征信号:钢绞线在断裂之前,声发射特征参数并不明显,在接近断裂时,声发射信号迅速增大,并在屈服点附近出现一个大的突发信号。通过声发射机理分析,发现声发射累积能量可作为钢绞线损伤的特征参量,能动态分析钢绞线损伤演化过程和规律,较容易判断断丝的根数和发生的时刻。利用声发射累积能量的相对变化来定义钢绞线损伤因子,推导了用声发射特征参数表示钢绞线损伤演化方程,此方程可用威布尔累积分布函数来描述,并对其正确性与合理性给予了验证与分析。     

轨道交通全封闭式声屏障列车风压载荷特性分析

基于雷诺平均湍流模型与滑移网格方法,数值模拟了轨道交通车辆通过全封闭式声屏障时声屏障表面风压载荷特性,根据特征波叠加理论计算了声屏障表面脉动风压时程,分析了脉动风压幅值在声屏障内的空间分布特性。结果表明：声屏障同一截面不同测点位置的风压载荷时间变化规律相似,但压力幅值随着测点高度增加而逐渐减小;列车单列通过时,远离运行线路侧声屏障的压力幅值远小于邻近运行线路侧;列车运行速度由80 km/h提高至140 km/h,脉动风压空间分布特性相似,但压力幅值增加约22%;列车会车通过时,声屏障入口与出口端压力波的叠加效应使得声屏障表面压力幅值增大,其中位于远离运行线路侧声屏障压力幅值增加,与邻近运行线路侧声屏障压力幅值接近。     

基于声发射技术的山体滑坡灾变预测试验研究

高速公路山体滑坡现象日益严重,特别是山区修建高速公路,天然滑坡、潜在滑坡、工程滑坡构成的高速公路滑坡灾害几乎不可避免。既有滑坡监测技术很难探明滑坡灾变的初始形态,更难以进行准确预测。该文首先介绍声发射技术进行工程应用的原理与技术特点,进而提出基于声发射技术的山体滑坡灾变预测的关键研究问题:常见岩体破坏过程与声发射信号对应关系;基于声发射信号的山体滑坡面定位技术;滑坡时声发射信号与岩体应力/应变关系以及野外环境信号噪声的处理方法。最后针对这些关键问题给出室内试验方案,并进行岩体样本加载破坏试验。试验结果证明了声发射技术在山体滑坡灾变预测中的应用可行性。     

声衰减对汽车抗性消声器性能影响的研究

基于声传递矩阵法,研究了声衰减对抗性消声器性能的影响。将声衰减的影响转换成对传递矩阵的修正,采用Matlab软件对某公共汽车抗性消声器的结构参数进行数值仿真,计算出了该抗性消声器的传递损失。并将结果与不考虑声衰减的情况做了对比。结果显示,考虑声衰减时曲线的波谷处的消声性能有所改善。     

声屏障防撞安全技术仿真分析

针对现有公路声屏障结构存在的对碰撞车辆产生严重绊阻的安全问题,采用理论分析、计算机仿真等技术手段对失控车辆碰撞声屏障的形态特点、绊阻原因等进行了深入分析,找出了影响声屏障防护安全的关键因素,并研究提出了一种集安全防护、隔(吸)音降噪和景观于一体的多功能新型声屏障结构,这种新型声屏障结构与混凝土护栏的组合系统,最大能够对SA级(400kJ)碰撞条件进行有效防护,消除了现状声屏障结构存在的固有安全风险,大大提升了公路行车安全水平。     

热带雨林地区高速公路建设对自然保护区声环境损失的分析

热带雨林地区的高速公路建设给沿线自然保护区声环境带来负影响,该文结合思（茅）-小（勐养）高速公路现场的实际情况,通过声环境损失的定量化分析,在评价声环境负影响的基础上。采用意愿型调查评估法（CVM）建立声损失指标与经济之间的关系。得出了计算声环境损失的公式,对热带雨林自然保护区的声环境保护提出了一种定量分析的方法。     

驾驶室结构声的统计能量分析

研究以统计模态特性估计宽带激励系统结构声传输的有效方法。以统计能量分析特征参数对结构与声振动进行统一动态描述,建立了多声振源激励的复杂多重结构声振系统响应估计的矩阵方程,并应用于驾驶室模型动态响应的预示分析。研究表明:激励频率接近箱体壁板临界频率时,壁板结构与流体声场之间形成强烈交互作用,成为室内声压级提高的重要原因。统计能量分析为研究声场与固体结构振动之间的交互作用、结构的机械性质等对噪声辐射和结构振动效应提供了可行途径。     

高速铁路声屏障气动特性仿真分析

基于三维粘性非稳态可压缩Navier-Stokes方程和k-ε两方程紊流模型,采用有限体积法对高速列车通过时声屏障上气体压力和气动作用力进行计算。分析了两种高度、三种形式声屏障和四种列车运行速度条件下,单车通过与会车过程中的声屏障气动特性。结果表明:列车通过时,直立板型声屏障所受单位长度气动力最小,倒L型声屏障最大,内倾45°型居中;不同类型声屏障单位长度上气动力与列车运行速度均成2次方函数关系。会车过程中作用在声屏障上气动作用力大于单车通过时相应的气动作用力。     

首都机场高速公路噪声防治措施初探

文章对首都机场高速公路两侧声环境敏感点处声环境质量现状进行了详细调查与评价,结果显示部分小区环境噪声严重超标,对沿线民众(尤其老人和小孩)影响较大。文章比选了多种噪声屏障措施,最终确定选择底部泡沫铝吸声板、上部透明改性高抗冲击压克力板作为声屏障材料,效果较好。     

声屏障结构类型对降噪性能影响研究

对几种常用的声屏障结构建立仿真模型,研究在不同结构形式下的噪声传播的声场分布特性及降噪性能,分析了声屏障不同结构类型与降噪性能之间的影响,对四种常用带顶部结构的声屏障进行了讨论。设置声屏障对于屏障后音影区有较好的保护效果。声波到达声屏障产生顶部绕射,绕射损失造成的降噪量明显,2 m的声屏障高度增加0.5 m之后,各测点的降噪值平均增加了5 db(A)。带顶部结构的声屏障的降噪值值明显高于不加任何顶部结构的直立型声屏障,分别比2 m直立型的声屏障高5-7 db(A)。     

汽车车窗升降声品质分析与评价

以乘用车车窗升、降时的驾驶员处双耳声信号为对象,引入综合评价指标心理声学烦躁度,综合相关性分析和主成分分析方法,提取出影响声品质的关键客观参量。采用参考语义法进行主观评价试验,完成了数据有效性分析,结果表明:主观评价试验结果与客观评价结果一致,影响车窗玻璃升降声主观感受的主要因素为抖动度、双耳响度和尖锐度。研究结果验证了基于心理声学烦躁度进行声品质客观评价与分析方法的正确性。     

沿海公路北戴河至秦唐界段降噪工程

以河北省沿海公路北戴河至秦唐界段改建工程为依托,详细介绍了声环境现状监测的过程,声环境现状评价的标准、方法、结果,以及降噪所采取的有效措施,最后给出结论与建议。     

基于实车足尺碰撞试验的防撞声屏障研究

以往声屏障设计只考虑降噪功能与抗风安全性,而忽视了防撞安全性;近年,车辆碰撞公路声屏障致乘员伤亡的交通事故时有发生,声屏障已然成了公路上新的安全隐患点。为解决该安全问题,采用理论分析、计算机仿真等方法,深入分析了声屏障安全问题的关键影响因素,研究提出了能够解决安全问题的防撞声屏障结构,最终采用实车足尺碰撞试验对其安全性能进行论证。试验结果表明,防撞声屏障的阻挡功能、缓冲功能、导向功能等安全性能指标均满足《公路护栏安全性能评价标准》(JTG B05-01-2013)的要求,防护等级达到五级(SA)水平。     

声发射技术在设备故障诊断中的应用

介绍了小波技术在声发射信号处理中的应用和研究。用轴承试验台验证了小波技术诊断轴承故障的可行性。结合声发射在国内某钢厂设备检测诊断的实例与传统的振动信号进行了对比,表明声发射技术在设备故障诊断中具有重要作用。     

光伏声屏障在城市快速路上应用可行性分析

结合石家庄市槐安路高架西延工程,在光伏声屏障常规组件和彩色组件两种方案下,分别研究了离网系统与并网系统的电气系统、发电量、全寿命周期成本、效益等,并进行了可行性分析。结果表明,在储能装置成本无法显著降低的条件下,光伏声屏障使用离网系统供照明用电经济上不可行;彩色组件光伏声屏障影响发电效率,同时成本较高,经济上不可行;常规组件光伏声屏障并网系统经济上可行,同时具有一定的社会效益。     

内燃机排气消声器声传递矩阵的研究

列举了内燃机用抗性消声器中常见的12种声学子结构,给出了其中6种声学子结构的声传递矩阵。利用此种矩阵,计算了两种结构的消声器的传递损失,并在双传声器随机激励消声器试验台上进行了试验验证。结果表明,计算值与实测值吻合良好。     

汽车空调风道气动噪声仿真方法研究EI北大核心CSCD

为寻求汽车空调风道气动噪声一种高效高精度的仿真方法,基于德国整车企业联合发布的标准风道模型,对比研究了声类比法、直接模拟法和联合仿真分析法的优劣,并重点分析了声源面对声类比法精度的影响。首先,采用RNG湍流模型与SST k-ωDES模型分别对其稳态流场与瞬态流场进行求解,然后采用声类比法、直接模拟法和联合仿真法分别求解远场辐射噪声问题,仿真与试验结果表明:RNG湍流模型捕捉的风道内时均流场特征与PIV测量结果基本吻合; SST k-ωDES模型求解的风道内壁面脉动压力频谱仿真值与试验值基本一致;而在常用的几种仿真方法中,以出风口处环绕射流的可穿透面为声源面的声类比法求解精度最优。     

SEA方法在车身声振设计中的应用

介绍了统计能量分析(SEA)方法的特点、原理及其在汽车车身声振设计中的应用情况.SEA方法是建立在一定假设基础上的基于能量统计的方法,可应用于早期开发阶段的产品特性分析与匹配,且可与CFD方法综合运用预测汽车内部风噪声,与FEM综合运用及与试验相结合预测整车的声振特性.阐述了通用SEA模型,以及用SEA方法分析吸声、阻尼材料对车内声场的影响,并以多个分析研究和具体实例说明了SEA方法在汽车车身声振设计中的应用.     

减小汽车空调开启过程中冷媒产生的嘶嘶声

汽车在空调开关过程中,特别是在发动机转速升速过程中开关空调,容易产生嘶嘶声。从结构和原理上分析了嘶嘶声产生的原因,通过试验找到嘶嘶声产生的根源,并通过针对供热通风与空气调节系统(Heating,Ventilation and Air Conditioning,HVAC)和热力膨胀阀(Thermal Expansion Valve,TXV)的一些措施降低了车内的嘶嘶声,从而为车辆空调系统的NVH设计提供了依据。