圍合式聲屏障的研究及應(yīng)用.pdf

1、聲屏障是一種專門設(shè)計(jì)的立于噪聲源和受聲點(diǎn)之間的聲學(xué)障板，它通常是針對(duì)某一特定聲源和特定保護(hù)位置(或區(qū)域)設(shè)計(jì)的。按照布置方式的不同可以分為：直線型聲屏障、折線型(半閉合型)聲屏障、圍合式(閉合型)聲屏障等類型。 目前直線型聲屏障研究較為成熟，國(guó)家還頒發(fā)了《聲屏障設(shè)計(jì)與測(cè)量規(guī)范》。圍合式聲屏障是圍繞聲源四周布置呈閉合狀的聲屏障，它特別適合于那些位于室外、尺寸和體積比較大、不宜使用隔聲罩的噪聲源降噪，如燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組的閥站、大型壓縮

2、機(jī)濾清器進(jìn)風(fēng)口等。在工程中已有多個(gè)應(yīng)用實(shí)例，取得了造價(jià)低、施工方便、降噪效果好、不影響機(jī)器維修等良好效果。但目前的圍合式聲屏障應(yīng)用完全憑工程經(jīng)驗(yàn)，缺少理論研究支持。在此背景下，進(jìn)行了相關(guān)理論研究。 研究的重點(diǎn)是定量計(jì)算圍合式聲屏障繞射聲衰減量以及聲影區(qū)內(nèi)的聲場(chǎng)分布。該問題的難點(diǎn)在于圍合式聲屏障內(nèi)的巨大聲源多呈現(xiàn)面聲源的特性，目前沒有可參考的關(guān)于面聲源繞射衰減的公式。要解決面聲源的繞射衰減的問題，必須先解決圍合式聲屏障對(duì)點(diǎn)聲源的繞

3、射衰減。聲屏障降噪理論來源于波動(dòng)聲學(xué)理論，該理論歸結(jié)為研究聲波的衍射問題，研究聲波衍射的理論來源于光學(xué)，目前大多數(shù)理論還是沿用了光學(xué)中的方法，通過求解具有一定邊界條件的波動(dòng)方程，得到衍射聲場(chǎng)中各受聲點(diǎn)的聲壓。 圍合式聲屏障對(duì)點(diǎn)聲源繞射聲衰減的研究，首先應(yīng)用惠更斯—菲涅耳原理建立計(jì)算用的理論模型，然后根據(jù)菲涅耳—基爾霍夫近似理論計(jì)算圍合式聲屏障對(duì)點(diǎn)聲源的繞射衰減量。根據(jù)惠更斯—菲涅耳原理，建立了兩種不同繞射衰減模型，假設(shè)兩個(gè)模型發(fā)

4、生衍射的位置不同。在假設(shè)聲源為點(diǎn)聲源的情況下，且不考慮圍合式聲屏障內(nèi)聲波的反射時(shí)，應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行圍合式聲屏障繞射衰減量數(shù)值模擬。通過比較，相同條件下兩種模型的計(jì)算結(jié)果是近似相等的。然后，應(yīng)用計(jì)算效率高的模型Ⅱ作為依據(jù)，進(jìn)一步計(jì)算了受聲點(diǎn)高度、受聲點(diǎn)距離、頻率變化時(shí)繞射衰減量的變化。以理論計(jì)算數(shù)據(jù)為依據(jù)，初步擬合了圍合式聲屏障對(duì)點(diǎn)聲源的繞射衰減公式。 論文還論述了圍合式聲屏障設(shè)計(jì)要點(diǎn)，從圍合式聲屏障內(nèi)部吸聲結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、聲學(xué)厚度設(shè)計(jì)、