一种基于开口内嵌四复合型原胞的轨道交通声屏障制造技术

本发明专利技术涉及声屏障领域，具体为一种基于开口内嵌四复合型原胞的轨道交通声屏障。解决了现有技术噪声防治单一性问题。声屏障通过H型钢立柱安装于轨道交通线路两侧，H型钢立柱之间安装有若干隔音箱，其特征在于：所述隔音箱内部横纵向分别垂直阵列有若干开口内嵌四复合型原胞，开口内嵌四复合型原胞包括四组单空心原胞和一个空心开口管，四组单空心原胞依次连接后置于空心开口管内。装置采用开口内嵌四复合型原胞结构设计的声屏障，能够形成多条完全带隙特性，在提升声屏障隔声性能的同时解决声屏障隔声单一性的问题，可针对轨道交通形成的多种声源进行控制，并且具有明显的环境适应性，极大的降低维护成本。极大的降低维护成本。极大的降低维护成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于开口内嵌四复合型原胞的轨道交通声屏障


[0001]本专利技术涉及声屏障领域，具体为一种基于开口内嵌四复合型原胞的轨道交通声屏障。

技术介绍

[0002]轨道交通作为我国最重要的运输方式，在交通强国发展战略中起着十分重要的作用。然而随着各类列车运营速度的不断提高，轨道交通引起的噪声问题也愈加显著；并且随着新版《中华人民共和国噪声污染防治法》的实施，对于轨道交通的噪声污染防治同样提出了更高的要求。因此对于轨道交通的噪声问题也将成为限制其快速发展的关键问题。在轨道交通噪声控制领域，主要采用的方式是在线路两侧安装声屏障，因此需要进一步提升声屏障的声学性能以及服役性能。
[0003]轨道列车在运行时不仅能够引起严重的噪声污染，并且可形成多种噪声源，声辐射可覆盖整个频段，因此传统声屏障在隔声性能方面已不能很好的满足轨道交通噪声防治，并且存在噪声防治单一性的问题，尤其在多种声源存在的情况下，很难针对多种声源的噪声进行治理。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种基于开口内嵌四复合型原胞的轨道交通声屏障，有效的解决了现有技术噪声防治单一性问题，本装置采用开口内嵌四复合型原胞结构设计的声屏障，能够形成多条完全带隙特性，在提升声屏障隔声性能的同时解决声屏障隔声单一性的问题，可针对轨道交通形成的多种声源进行控制，并且具有明显的环境适应性，极大的降低维护成本。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案具体如下：
[0006]一种基于开口内嵌四复合型原胞的轨道交通声屏障，声屏障通过H型钢立柱1安装于轨道交通线路两侧，H型钢立柱1之间安装有若干隔音箱2，其特征在于：所述隔音箱2内部横纵向分别垂直阵列有若干开口内嵌四复合型原胞3，开口内嵌四复合型原胞3包括四组单空心原胞4和一个空心开口管5，四组单空心原胞5依次连接后置于空心开口管5内。
[0007]所述H型钢立柱1居中位置的隔音箱2替换为通过固定边框4安装的通透隔音板5，隔音板5两端连接隔音箱2。
[0008]所述开口内嵌四复合型原胞3的单空心原胞4固定于隔音箱2内底。
[0009]所述开口内嵌四复合型原胞3的单空心原胞4和空心开口管5均为由钢或聚碳酸酯预制而成的圆形筒。
[0010]所述开口内嵌四复合型原胞3的单空心原胞4外半径为1.6cm～2.0cm。
[0011]所述开口内嵌四复合型原胞3的单空心原胞4外半径为1.9cm。
[0012]所述开口内嵌四复合型原胞3的空心开口管5开口角度为30
°
～60
°
。
[0013]所述开口内嵌四复合型原胞3的空心开口管5开口角度为30
°
。
[0014]所述开口内嵌四复合型原胞3的单空心原胞4垂直于轨道交通阵列数量沿轨道交通阵列数量*沿轨道交通阵列数量＝3N～7N。
[0015]所述开口内嵌四复合型原胞3的单空心原胞4垂直于轨道交通阵列数量沿轨道交通阵列数量*沿轨道交通阵列数量＝5N。
[0016]本专利技术的有益效果为：为轨道交通行业提供良好声学寿命和服役寿命的隔声装备，支撑轨道交通绿色可持续的长期发展战略。
[0017]1、开口内嵌四复合型原胞结构利用两种不同半径的单空心原胞，采用外部开口以及内部排列组合设计，能够增强声波在腔内与散射体间的Bragg反射，声波多次发生干涉效应使声波的传递较为复杂，可形成多条频带的完全带隙。
[0018]2、开口内嵌四复合型原胞可形成多条隔声的完全带隙，在轨道交通多种复杂声源的背景下，可有效阻隔铁路在457
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622Hz、1025
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1119Hz、1123
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1318Hz、1463
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1886Hz、2010
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2360Hz、2949
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3184Hz以及3937
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4410Hz的噪声，可显著抑制不同频带的声波。
[0019]3、开口内嵌四复合型原胞的隔音箱并不改变原铁路用声屏障的外形，为了提升隔声性能，仅在厚度上有所增加，不影响铁路建设的整体设计。
[0020]4、开口内嵌四复合型原胞结构采用两种不同半径的单空心原胞，外部采用开口以及内部排列组合设计，能够在其内部空间形成共振对声能进行耗散，以此提升隔声性能。
[0021]5、开口内嵌四复合型原胞结构采用嵌套结构设计，可增加整体的稳定性，在后期的维护方面也具有较好的优势。
附图说明
[0022]图1为本专利技术实施例1安装示意图；
[0023]图2为本专利技术隔音箱示意图；
[0024]图3为本专利技术开口内嵌四复合型原胞示意图；
[0025]图4为单个开口内嵌四复合型原胞结构示意图；
[0026]图5为开口内嵌四复合型原胞能带图传输特性曲线对比；
[0027]图6为空心开口管开口角度及单空心原胞半径对带隙的影响；
[0028]图7为开口内嵌四复合型原胞传输特性曲线；
[0029]图8为开口内嵌四复合型原胞声屏障不同频率传递损失云图；
[0030]图9为本专利技术实施例2安装示意图；
[0031]图中所示：H型钢立柱1、隔音箱2、开口内嵌四复合型原胞3、单空心原胞4、空心开口管5、固定边框6、通透隔音板7。
具体实施方式
[0032]下面结合附图并通过具体的实施例进一步的说明本专利技术的技术方案：
[0033]实施例1
[0034]如图1
‑
8所示的一种基于开口内嵌四复合型原胞的轨道交通声屏障，声屏障通过H型钢立柱1安装于轨道交通线路两侧，H型钢立柱1之间安装有若干隔音箱2，本申请的主要特点是：将传统的吸音岩棉采用若干开口内嵌四复合型原胞3。开口内嵌四复合型原胞3包括四组单空心原胞4和一个空心开口管5，四组单空心原胞5依次连接后置于空心开口管5
内。
[0035]开口内嵌四复合型原胞3采用在一根空心开口管5内排布四根单空心原胞4的形式，空心开口钢管的开口角度为30
°
方向朝向背景压力场，内部空心钢管的半径和壁厚分别为1.9cm和0.2cm。如图5所示，该结构存在七条完全带隙，分别出现在457
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622Hz、1025
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1119Hz、1123
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1318Hz、1463
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1886Hz、2010
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2360Hz、2949
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3184Hz以及3937
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4410Hz，带宽分别为165Hz，94Hz、195Hz，315Hz，423Hz，350Hz和473Hz。声波从开口内嵌四复合型原胞3的空心开口管5开口进入内部，与开口处的空气和内部空间产生共振，使部分声能转换成热能，从而消耗声能。其次在内部嵌入四根依次连接的单空心原胞4，加剧了声波在腔内与散射体间的Bragg反射，进而增强了干涉效应的频次本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于开口内嵌四复合型原胞的轨道交通声屏障，声屏障通过H型钢立柱安装于轨道交通线路两侧，H型钢立柱之间安装有若干隔音箱，其特征在于：所述隔音箱内部横纵向分别垂直阵列有若干开口内嵌四复合型原胞，开口内嵌四复合型原胞包括四组单空心原胞和一个空心开口管，四组单空心原胞依次连接后置于空心开口管内。2.根据权利要求1所述的一种基于开口内嵌四复合型原胞的轨道交通声屏障，其特征在于：所述H型钢立1居中位置的隔音箱替换为通过固定边框安装的通透隔音板，隔音板两端连接隔音箱。3.根据权利要求1所述的一种基于开口内嵌四复合型原胞的轨道交通声屏障，其特征在于：所述开口内嵌四复合型原胞的单空心原胞固定于隔音箱内底。4.根据权利要3所述的一种基于开口内嵌四复合型原胞的轨道交通声屏障，其特征在于：所述开口内嵌四复合型原胞的单空心原胞和空心开口管均为由钢或聚碳酸酯预制而成的圆形筒。5.根据权利要求1所述的一种基于开口内嵌四复合型原胞的轨道交通声屏障，其特征在于：所述开口内嵌四复合型原胞的单空心原胞外半径为1.6cm～2...

【专利技术属性】
技术研发人员：张小安，杨建近，朱胜阳，张晓芸，宋杲，
申请(专利权)人：兰州交通大学，
类型：发明
国别省市：