本申請屬于噪聲控制，具體涉及一種基于bragg散射、腔體共振及微孔原理的聲屏障裝置。

背景技術(shù)：

1、聲屏障作為一種控制噪聲傳播的降噪形式，是交通領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛，被公認(rèn)為是最行之有效的措施。如圖1所示，通過在聲源和受聲點(diǎn)之間插入聲屏障，可以阻止噪聲直接傳到受聲點(diǎn)。插入聲屏障后，除少部分噪聲通過透射和多次反射到達(dá)受聲點(diǎn)外，大部分噪聲會通過聲屏障頂部繞射到受聲點(diǎn)。插入的聲屏障改變了聲波的傳播路徑，間接增大了衰減傳播距離，起到降低受聲點(diǎn)聲壓的作用。

2、目前，在道路聲屏障設(shè)計(jì)中，通常采用結(jié)構(gòu)如圖2（a）至圖2（h）所示的降噪裝置，這些類型的降噪裝置雖然能夠在一定程度上達(dá)到降噪的效果，但由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的缺陷，導(dǎo)致其在衰減繞射聲方面的效果有限，從而導(dǎo)致整體的降噪效果難以達(dá)到預(yù)期。另外，由于不同道路噪聲的主導(dǎo)因素各異，例如高速公路主要是輪胎和路面的摩擦噪聲，而城市街道可能更多受到加速度和制動聲的影響，這導(dǎo)致它們的主要噪聲頻段也有所不同，而傳統(tǒng)的聲屏障設(shè)計(jì)沒有根據(jù)這些不同的噪聲特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化，從而限制了其在特定應(yīng)用場景下的降噪效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本申請的目的在于提供一種基于bragg散射、腔體共振及微孔原理的聲屏障裝置，本申請旨在通過對現(xiàn)有降噪裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以提高降噪效果。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)峁┮韵录夹g(shù)方案：

3、一種基于bragg散射、腔體共振及微孔原理的聲屏障裝置，所述裝置具有聲屏障頂端結(jié)構(gòu)，其通過所述頂端結(jié)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)降噪聲效果；

4、所述裝置包括：

5、屏體，

6、所述屏體頂端結(jié)構(gòu)設(shè)置有支撐組件和聲波散射陣列組件，其中，

7、所述聲波散射陣列組件基于所述支撐組件設(shè)置，

8、所述裝置基于bragg散射、腔體共振及微孔原理，通過所述聲波散射陣列組件，對噪聲聲波中的不同頻率成分進(jìn)行散射，以降低噪聲聲波的聲能量。

9、可選的，所述聲波散射陣列組件包括：第一散射層、第二散射層和第三散射層，所述第一散射層、第二散射層和第三散射層構(gòu)成非對稱多層結(jié)構(gòu)。

10、可選的，所述第一散射層包括：第一散射體、第二散射體和第三散射體，所述第一散射體、第二散射體和第三散射體構(gòu)成第一散射界面。

11、可選的，所述第二散射層包括：第四散射體和第五散射體，所述第四散射體和第五散射體構(gòu)成第二散射界面。

12、可選的，所述第三散射層包括：第六散射體，所述第六散射體構(gòu)成第三散射界面。

13、可選的，所述第一散射層、所述第二散射層和所述第三散射層沿噪聲聲源的傳播路徑依次排列。

14、可選的，所述第一至第六散射體內(nèi)均設(shè)置有微孔板。

15、可選的，所述微孔板的穿孔率為3%。

16、可選的，所述支撐組件包括底板、第一側(cè)板和第二側(cè)板，所述底板和所述屏體固定連接，所述第一側(cè)板和所述第二側(cè)板沿所述聲波散射陣列組件的垂直方向延伸以與所述底板形成半封閉的空間結(jié)構(gòu)。

17、可選的，所述第一側(cè)板設(shè)置有第一孔洞結(jié)構(gòu)，所述第二側(cè)板設(shè)置有與所述第一孔洞結(jié)構(gòu)對稱的第二孔洞結(jié)構(gòu)，且所述第一孔洞結(jié)構(gòu)和所述第二孔洞結(jié)構(gòu)與所述第一散射層、所述第二散射層和所述第三散射層對應(yīng)。

18、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請帶來的有益效果為：本申請能夠?qū)υ肼暵暡ㄖ械母魈囟l率進(jìn)行全覆蓋，無論是低頻噪聲，還是中頻以及高頻噪聲，都能基于本申請所述裝置被分散，從而降低噪聲水平和改善環(huán)境的聲學(xué)質(zhì)量。

技術(shù)特征：

1.一種基于bragg散射、腔體共振及微孔原理的聲屏障裝置，其特征在于，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，優(yōu)選的，所述聲波散射陣列組件包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述第一散射層包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述第二散射層包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述第三散射層包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述第一散射層、所述第二散射層和所述第三散射層沿噪聲聲源的傳播路徑依次排列。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述第一至第六散射體內(nèi)均設(shè)置有微孔板。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述微孔板的穿孔率為3%。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述支撐組件包括底板、第一側(cè)板和第二側(cè)板。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述第一側(cè)板設(shè)置有第一孔洞結(jié)構(gòu)，所述第二側(cè)板設(shè)置有第二孔洞結(jié)構(gòu)。

技術(shù)總結(jié)
本申請揭示了一種基于Bragg散射、腔體共振及微孔原理的聲屏障裝置，所述裝置具有聲屏障頂端結(jié)構(gòu)，其通過所述頂端結(jié)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)降噪聲效果；所述裝置包括：屏體，所述屏體頂端結(jié)構(gòu)設(shè)置有支撐組件和聲波散射陣列組件，所述聲波散射陣列組件基于所述支撐組件設(shè)置，所述裝置基于Bragg散射、腔體共振及微孔原理，通過所述聲波散射陣列組件，對噪聲聲波中的不同頻率成分進(jìn)行散射，以降低噪聲聲波的聲能量。本申請能夠結(jié)合Bragg散射、腔體共振、微穿孔理論對噪聲聲波進(jìn)行逐級削減，從而能夠減少噪聲聲波的直線傳播和頂端繞射，以降低噪聲水平。

技術(shù)研發(fā)人員：秦曉春,張子健,楊偉杰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京交通大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/28