声子晶体型高速公路声屏障的降噪性能

摘要：

利用高速公路改扩建工程产生的大量废旧护栏立柱,针对高速公路轮胎-路面主要噪声,建立三种二维气-固型声子晶体声屏障.利用Comsol Multiphysics计算相应的能带结构,并探究带隙的影响因素.结果表明3种形式均可以产生相应的带隙;散射体壁厚大小对于带隙宽度影响很小,但采用空心散射体可以在低频产生一条完全禁带;对散射体进行开口处理可以有效增加低频带隙宽度;当晶格填充率增大至0.5后,随着填充率增大,从高频到低频依次产生完全禁带,且带隙总宽度增大;通过仿真模拟与室内实验相结合的方式验证了声屏障的降噪特性,声屏障在带隙范围内具有良好的降噪性能,相较直立同规格复合板声屏障,低频降噪效果提升1～16dB,高频降噪效果提升1～2dB,但在1600Hz后,声子晶体声屏障降噪效果不及复合板声屏障,降噪效果受周期数影响较大.声子晶体声屏障可实现新型降噪理念与绿色环保的有机结合.

关键词：交通噪声、声子晶体、声屏障、回收立柱

所属期刊栏目：40

分类号：X593;X707

资助基金：国家自然科学基金"面上项目"51878039;基本科研业务费项目2019JBM407

在线出版日期：2021-03-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：5493-5501