一种水泥基吸声金属声屏障单元板的设计方法技术

本发明专利技术提供了一种水泥基吸声金属声屏障单元板的设计方法，所述水泥基吸声金属声屏障单元板包括沿声源传播方向设置的多孔吸声层、穿孔隔声层和后空气层，其中穿孔隔声层包括下述设计步骤：S1：预设穿孔隔声层的穿孔半径r；S2：在预设穿孔半径r下，确定所关注的吸声频率范围下的穿孔率；S3：确定穿孔率下的计权隔声量R

【技术实现步骤摘要】
一种水泥基吸声金属声屏障单元板的设计方法


[0001]本专利技术属于金属声屏障吸声板
，特别是涉及一种低频吸声性能优良的水泥基吸声金属声屏障单元板及其设计方法。

技术介绍

[0002]金属声屏障在防治公路、铁路、场地施工等室外噪声方面应用广泛。金属外壳形成的腔体与内嵌其中的吸声材料组成了单元板，是声屏障的核心声学构件。目前金属声屏障应用的吸声材料主要以无机纤维类吸声材料为主，但该类材料在受潮后性能下降，同时质地松软、松脆易断，容易产生粉尘污染。以陶粒、火山岩颗粒等轻质无机材料作为骨料的水泥基吸声材料具备成本较低、工艺易实现、耐候性能优良、高频吸声性能优异等特点，在近些年逐渐成为研究热点。
[0003]《铁路声屏障声学构件》(TB/T 3122
‑
2019)规定了声屏障单元板各频带（125Hz~4000Hz）的吸声系数及计权隔声量。水泥基作为多孔材料吸声的一种，一般多孔吸声材料具有高频吸声系数大、比重小等优点，但低频吸声系数（0~400Hz）较差、计权隔声量较小；共振吸声结构可以提升关注频率的吸声系数，但是其吸声频本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水泥基吸声金属声屏障单元板的设计方法，所述水泥基吸声金属声屏障单元板包括沿声源传播方向设置的多孔吸声层（31）、穿孔隔声层（32）和后空气层（4），其中所述穿孔隔声层（32）包括下述设计步骤：步骤S1：预设穿孔隔声层（32）的穿孔半径r；步骤S2：在预设穿孔半径r下，确定所关注的吸声频率范围下的穿孔率；步骤S3：确定穿孔率下的计权隔声量R
c
；步骤S4：根据判定条件Rc≥设计标准限值进行判定，若满足判定条件，则确定预设的穿孔半径r为穿孔隔声层（32）的设计孔径，若不满足判定条件，则重新给定穿孔半径r的预设值，返回并重复步骤S1
‑
S4，直至满足判定条件。2.根据权利要求1所述的水泥基吸声金属声屏障单元板的设计方法，其特征在于，所述步骤S1中，穿孔半径为所关注的吸声频率范围下中心频率f对应的波长。3.根据权利要求1所述的水泥基吸声金属声屏障单元板的设计方法，其特征在于，所述步骤S2中，穿孔率由下式确定式中，L为穿孔隔声层（32）的穿孔的孔心间距，式中，f为所关注的吸声频率范围下的中心频率，d2为穿孔隔声层（32）厚度，d3为后空气层（4）厚度。4.根据权利要求3所述的水泥基吸声金属声屏障单元板的设计方法，其特征在于，设多孔吸声层（31）厚度为d1，所述穿孔隔声层（32）厚度d2与d1的关系为，d1是d2的3~5倍。5.根据权利要求1所述的水泥基吸声金属声屏障单元板的设计方法，其特征在于，所述步骤S3中，计权隔声量R
c
由下述步骤获得：步骤S31：计算穿孔隔声层（32）不穿孔时的基础计权隔声量R0，式中，k为常数，取值2...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘晓岩，韩珈琪，苏卫青，常亮，韩桂波，高潮，沈志军，赵煜，郑博文，胡文林，
申请(专利权)人：中国铁路设计集团有限公司，
类型：发明
国别省市：