工程中三维有限长声屏障的优化设计及应用

声屏障因其经济有效，常作为主要的降噪措施，在工程中应用较广，但其结构尺寸设计多采用经验法和试探法，成本往往较高。根据已有的工程声屏障衰减算法，以实际工程中声屏障的综合成本最小为目标，建立声屏障结构尺寸的优化设计模型。利用MATLAB优化工具箱，对目标函数求解最优值。采用该方法，对江西某水泥厂立磨的声屏障进行优化设计，并使用Cadna/A噪声预测软件进行验证对比。结果表明，在达到相同降噪效果的情况下，声屏障的综合成本降低，验证了方法在实际工程应用中的可行性。     

折角声屏障优化设计与效费研究

基于铁路噪声预测模型,提出了折角声屏障优化设计方法。该方法以声屏障成本为目标函数,以降噪要求为声学约束,综合考虑了设置位置、高度、长度和倾斜角;由列车1／3倍频程频谱插入损失计算,通过对有限长声屏障视角和车屏间反射影响的修正,提高了优化过程中插入损失的计算精度。经过与目前方法比较,验证了优化方法在铁路折角声屏障中改善经济性能和降噪性能的优越性,讨论了设计参数对成本和降噪性能的影响。根据效费研究,优化方法能够合理选择声屏障设计形式,结论对折角声屏障设计参数与形状的选择具有指导意义。     

基于NoiseSystem软件的高速公路声屏障优化设计

以某高速公路的明星村作为降噪研究对象,采用NoiseSystem软件建立噪声预测模型,通过单一控制变量法对声屏障的设置参数进行优化设计,研究结果显示:在公路左侧设置高4 m、长250 m的声屏障后能使明星村所有敏感建筑物满足降噪要求。经现场实测数据验证,NoiseSystem软件可较好运用于高速公路声屏障工程优化设计中。     

基于等几何边界元法的声屏障结构形状优化分析

对声屏障结构进行优化设计是提高其降噪性能的有效解决方案,并具有重要实际意义。已有工作集中于对简单结构进行局部优化或对简单的整体结构进行尺寸优化,由于采用传统几何插值方法描述结构形状,难以灵活地控制形状变化,并需进行网格重构,限制了对声屏障整体结构的优化设计。采用等几何分析方法,实现几何模型与分析模型的同一表达,以非均匀有理B样条(NURBS)建模的控制点坐标为设计变量,以声影区参考点声压幅值在一定频带上的均值为目标函数,满足多约束条件下的目标函数最小为设计目标,建立基于等几何分析(IGA)和边界元法的结构声学优化数学模型,并采用移动近似算法(MMA)进行二维声屏障结构形状优化分析,算例证明该方法有效提高优化设计的灵活性。     

顶端结构为声扩散体的声屏障降噪性能研究

介绍几种基本常见的Schroeder扩散体并分别应用于声屏障顶端。应用边界元法对扩散体声屏障的结构模型进行了模拟计算。发现所有扩散体型声屏障降噪效果显著,在低频均有非常好的降噪效果且低频降噪量比传统的声屏障要高3～5 dB。同时发现素根序列(PRD)扩散体整体降噪效果最优,其在声屏障5 m后其降噪效果和其它类型的扩散体型声屏障比较,其插入损失要高0.61～1.52 dB,这为以后声扩散体应用于声屏障的工程应用提供了参考依据。     

铁路声屏障降噪效果影响因素分析

随着人们对铁路噪声关注程度的增加,如何有效地设置铁路声屏障,使其更好地发挥降噪效果已经成为一个亟待研究的课题.从分析声屏障的降噪原理出发,研究声屏障的高度、位置、敷设的吸声材料和结构型式等 对铁路环境噪声降噪效果的影响.通过分析得出:在尽量靠近声源处设置声屏障,增加声屏障的高度,在声屏障内侧敷设吸声材料,以及采用更有效的声屏障结构型式等措施,都将有利于取得更好的降噪效果.最后,结合实际工程案例,介绍声屏障的具体设计步骤及方法.     

统计能量分析在声屏障设计中的应用

沿道路建立声屏障是控制交通噪声的主要措施之一.在传统的声屏障设计中,多采用的是基于波动理论的近似方法.这种方法很难实现声屏障的优化设计.鉴于此,引入统计能量分析方法,利用成熟的工程软件,开展统计能量分析在声屏障设计中的应用研究.通过与传统方法的对比,验证统计能量分析方法在声屏障设计中的有效性,并利用统计能量分析方法得到不同结构形式声屏障插入损失的仿真结果.与传统方法相比,统计能量分析方法不仅能够准确反映增加声屏障后声波的传播路径,方便快捷地进行声屏障的结构设计,同时能够进行不同形式的声源特性及声衰减的模拟.     

160Km／h准高速铁路桥梁声屏障声学设计

1引言道路声屏障作为一种控制交通噪声的有效手段在国外得到广泛应用。我国在80年代末由于城市道路的发展和环保法规的完善,在一些城市相继采用声屏障,它们的建造为我国道路声屏障设计、施工提供了宝贵的经验。在广一深16Okm巾准高速铁路改扩建工程中,由于设计要求,线路在石龙镇距一原有居民区楼前用多m的地方以高架桥结构穿过,为此建设部门决定在该高架桥上设置声屏障,本文介绍该声屏障的声学设计过程及实际降噪效果。2声屏障原理声屏障降噪的理论基础为惠更斯的波动理论,通常的结构形式为在声源与接收点的传播途径之间加一屏障,…     

铁路客运专线吸声式声屏障降噪研究

声屏障是隔断客运专线环境噪声传播途径的降噪方式之一,工程上常用的计算声屏障插入损失的方法是基于演算性质的方法,很难实现声屏障的精确设计。为了预测铁路客运专线声屏障的降噪效果,利用边界元法建立铁路客运专线声屏障降噪预测模型,对声屏障插入损失进行数值计算。研究结果表明：（1）声屏障对高频噪声辐射的降噪效果比低频噪声的要好;（2）客运专线声屏障由于吸附材料的不同,它们的降噪效果表现得都不同。     

复合QRD型轨道交通声屏障的设计及性能分析

低频噪声绕射问题是目前声屏障设计亟需解决的难题,随着数论扩散体的应用,出现了在声屏障上使用二次余数扩散体（Quadratic Residue Diffusers,QRD）的尝试。但是,由于环境的影响,其工程适用性并不强。以声学传播特性为基础,结合数论扩散体原理并考虑材料使用量提出了一种新型声屏障。用Lms.virtrual.lab软件,采用自动匹配层（Automatic Matched Layer,AML）有限元方法并考虑声振耦合,验证了其应用于轨道交通时优于扩散体复合T型声屏障及传统倒L声屏障的降噪性能,尤其在低频段降噪效果明显,有较高的工程适用性和现实意义。     

有效声源长度的公路声屏障优化设计

在声屏障声学设计和测量规范的基础上,分析公路交通线声源对受声点声级的影响,提出线声源有效长度的概念。综合考虑位置,高度,长度等因素对声屏障降噪性及经济性的影响,建立以经济性为目标函数,降噪要求为约束条件的数学模型,运用MATLAB软件进行优化设计。根据公路交通噪声1/3倍频程谱分析插入损失,使结果更精确。通过算例对比,验证了考虑线声源有效长度的优化方案在经济性和降噪性方面的优越性。     

用边界元法研究不同顶端声屏障的性能

交通噪声已成为城市主要污染源之一.目前控制交通噪声的主要措施是采用声屏障结构.考虑各种变化因素（表面声学特性、频率等） 的影响,应用边界元方法对不同顶端结构的声屏障降噪性能进行了计算研究.通过数据的对比分析,结果表明：作全吸收处理的树杈形声屏障整体降噪效果最好.     

高架复合道路综合降噪措施对临街建筑降噪效果研究

基于成都市二环高架复合道路临街建筑噪声垂向分布测试结果以及实验条件下的工程降噪措施降噪效果,采用Cadna/A软件模拟预测综合降噪措施对高架复合道路临街建筑的降噪效果。结果表明：纯电动公交对高架复合道路临街建筑的降噪效果仅为0～0.1 dB(A);OGFC路面主要降噪频段为交通噪声频段,对临街建筑的降噪效果不超过4.1 dB(A);等效高度3.5 m顶部弧形声屏障和等效高度1.5 m高透明折臂声屏障预测降噪效果分别为0～5.2dB(A)和0～2.5 dB(A),仅对声屏障声影区内的楼层有一定降噪效果,对低层和高层楼层降噪效果不明显;对声源和传播途径采用综合降噪措施后噪声水平依然较高时,可使用隔声窗保证临街建筑室内声环境质量。     

V型声屏障隔声性能测试及降噪效果预测

为了评价V型声屏障的降噪效果,通过试验及预测相结合的方法对低载荷V型声屏障进行研究。首先对V型声屏障进行实验室隔声性能测试,结果显示其计权隔声量比直立型声屏障小23.8 dB,隔声性能较差。而高速列车车外噪声声源有其本身的源强分布特性。为预测实际列车运行下V型声屏障降噪效果,通过线路测试识别出高速列车声源空间分布特征,确定预测模型声源,对声屏障总降噪效果进行预测分析。结果表明,V型声屏障针对实测高速列车车外噪声降噪效果显著,相对直立声屏障而言,约降低1 dBA左右;针对轮轨区域声源,V型声屏障的降噪效果降低4 dBA左右,尤其是在500 Hz、1 250 Hz和2 000 Hz频率处降噪效果最好。     

高架复合道路综合降噪措施对临街建筑降噪效果研究

基于成都市二环高架复合道路临街建筑噪声垂向分布测试结果以及实验条件下的工程降噪措施降噪效果，采用Cadna/A软件模拟预测综合降噪措施对高架复合道路临街建筑的降噪效果。结果表明：纯电动公交对高架复合道路临街建筑的降噪效果仅为0～0.1 dB(A)；OGFC路面主要降噪频段为交通噪声频段，对临街建筑的降噪效果不超过4.1 dB(A)；等效高度3.5 m顶部弧形声屏障和等效高度1.5 m高透明折臂声屏障预测降噪效果分别为0～5.2dB(A)和0～2.5 dB(A)，仅对声屏障声影区内的楼层有一定降噪效果，对低层和高层楼层降噪效果不明显；对声源和传播途径采用综合降噪措施后噪声水平依然较高时，可使用隔声窗保证临街建筑室内声环境质量。     

高速铁路半、全封闭声屏障振动与降噪效果研究

半封闭、全封闭声屏障能够大幅降低高速铁路噪声,逐渐应用在降噪要求较高的路段。声屏障的振动影响着结构使用年限与运营安全,良好的降噪效果是声屏障性能最主要评价指标。以高速铁路半封闭、全封闭声屏障为研究对象,基于试验和数值仿真分析方法对声屏障振动以及降噪效果开展研究。以沪昆客专杭长段半封闭式声屏障为工程背景,分别现场测试桥梁-声屏障的振动、声屏障内外表面噪声、敞开侧和封闭侧噪声。另外,建立了轮轨动荷载、脉动风压作用下声屏障振动分析模型。针对全封闭金属吸声板、混凝土声屏障,通过数值计算分析动车组(CRH2)轮轨动荷载作用声屏障振动,基于足尺模型试验开展了全封闭声屏障降噪特性的研究。研究结果表明:声屏障的振动大于箱梁振动,且呈现宽频特性。高速铁路半封闭声屏障降噪效果约15 d B(A),全封闭金属吸声板声屏障、全封闭混凝土声屏障,距线路7.5 m处的插入损失约25 d B(A)、22 d B(A)。     

声屏障用于室内的降噪技术与经济分析

前言声屏障作为降低噪声的一种装置通常用于室外，尤以降低交通噪声应用较为广泛，如上海高架道路两侧的声屏障可降低噪声级3～5dBA，减少了交通噪声对周围居民区的影响。但近几年的实际证明，声屏障也可用于室内，而且能收到事半功倍的效果。本文将结合实例，讨论声屏障用于室内的降噪技术与经济分析。一、声屏障用于室内的降噪效果评价与测量1．声屏障材料与结构对降噪效果的影响声屏障的材料与结构是声屏障室内降噪的前提，这是因为：在噪声传播途径中，声波受到屏障的阻挡，产生反射、透射和衍射、吸收等传播现象，屏障的作用就是阻止…     

声屏障顶部结构研究进展

道路声屏障是控制交通噪声的重要措施,其结构对声屏障降噪效果影响很大.作者对国内声屏障结构形式的现状进行了分析,介绍了国外常见的多重边、T型、Y型等顶部结构的发展情况,同时介绍了声学软表面、平方余数序列表面等新型顶部结构的发展状况.提出我国应该加强隔声屏障顶部结构研究,特别是加强降噪效果较好的T型等声屏障结构的研究,以提高我国声屏障应用水平.     

宁波轨道交通1号线声屏障设计中的若干问题研究

在国内的同期城市轨道交通声屏障建设工程中,宁波轨道交通1号线规模最大、投资最多,特别是大量应用了全封闭的声屏障措施,由此带来的诸多问题需要在设计过程中研究解决。结合工程特点,提出了声屏障设计的任务、原则和重点,并进行了若干专题研究。景观造型专题中,采取了多项景观设计措施,并对三种桥面布置方案作了对比分析;根据性能特点,选择了适当的声屏障材料;在全封闭声屏障性能研究中,分别对内部热环境、排烟和声学效果进行了分析,并给出了综合的解决方案。最后介绍了1号线的声屏障设计方案。声屏障实施后的测试结果达到设计预期降噪量,满足环保要求。该工程对国内城市轨道交通声屏障设计具有示范作用。     

V型减载式声屏障降噪特性的试验研究

V型减载式声屏障可减小高速列车气动载荷对声屏障及其基础安装结构的动力作用,但其透气结构降低了单元板件的隔声量,通过现场试验,客观地评价和分析其降噪效果对其工程应用具有重要的意义。采用ISO3095标准,基于现场测试,对比分析了高速列车以250km/h~360km/h通过状态下,安装V型或传统直立型声屏障的降噪效果。结果表明：随着列车运行速度的增加,V型减载式声屏障和传统直立型声屏障的插入损失均有较明显的下降,但V型插入损失的下降相对缓慢,在250km/h时其插入损失为13.6dBA,而360km/h时为10.2dBA,降幅为3.4dBA。对3.95m高的V型减载式声屏障与直立声屏障,当速度小于350 km/h时,直立声屏障的降噪效果更好,插入损失要大0.1~2.4 dBA;当速度大于350 km/h时,V型减载式声屏障的降噪效果更好,插入损失要大0.3 dBA。当V型减载式声屏障与直立声屏障的高度由2.95m增大到3.95m时,V型减载式声屏障的降噪效果提高的更明显,在360km/h时插入损失要大3.5 dBA。