【概要描述】 當(dāng)車輛通過橋梁時, 橋梁將發(fā)生振動, 并向周邊稱為低頻噪聲。對于工作或生活在橋梁周邊的人,如果長期暴露于這種低頻噪聲中, 可能會產(chǎn)生頭痛、耳鳴、失眠、腹部壓迫等生理和心理反應(yīng), 嚴(yán)重影響身體健康,這已經(jīng)成為當(dāng)今城市的一種環(huán)境污染。因此有必要對橋梁低頻噪聲進(jìn)行分析, 并設(shè)法降低這種噪聲。
橋梁低頻噪聲本質(zhì)上是一種結(jié)構(gòu)噪聲, 因此首先要分析車輛造成的橋梁振動?？紤]到車輛與橋梁振動的耦合效應(yīng), 需要建立車輛與橋梁相互作用的動力系統(tǒng), 在這個系統(tǒng)中,車輛往往是由車體、輪軸、輪胎和懸掛系統(tǒng)組成的理論模型, 橋梁結(jié)構(gòu)采用有限元模型,車輛通過橋梁的過程采用直接積分法或振型疊加法來模擬。結(jié)構(gòu)振動輻射的噪聲可以用聲能或者聲壓來衡量。聲能代表結(jié)構(gòu)振動輻射的能量,而聲壓則反映了人在空間某點對于噪聲的感受。結(jié)構(gòu)噪聲計算可以采用基于聲學(xué)理論的簡化方法,也可以采用邊界元或有限元數(shù)值方法, 其在橋梁交通振動輻射低頻噪聲領(lǐng)域的應(yīng)用尚在發(fā)展中。
以往的研究曾經(jīng)利用梁格模型來計算橋梁在車輛作用下的振動, 并由梁格點的振動來計算橋梁聲輻射。這種方法計算量小,但存在2個缺點:
1)梁格模型在反映橋梁結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性, 特別是振動特性上誤差較大;
2)梁格模型得到的是梁格端點的振動位移,而聲輻射是由橋面板發(fā)出的, 因此梁格端點振動位移與橋面板聲輻射計算存在銜接問題, 由端點位移近似反映橋面板振動會帶來一定的誤差。
在前期研究的基礎(chǔ)上, 提出了一種基于橋面板振動的橋梁低頻噪聲預(yù)測方法,由橋面板的振動, 利用簡化的結(jié)構(gòu)聲輻射理論模型來計算橋梁輻射的聲能和周邊某點的聲壓;與聲壓計算相一致, 在橋梁振動計算中, 建立包含橋面板的精細(xì)化板殼橋梁模型,并考慮其與車輛的耦合作用。通過某鋼梁橋輻射低頻噪聲的實例分析, 驗證了該方法的有效性。最后,利用文中提出的方法, 探討了降低橋梁低頻噪聲的途徑。
【概要描述】 當(dāng)車輛通過橋梁時, 橋梁將發(fā)生振動, 并向周邊稱為低頻噪聲。對于工作或生活在橋梁周邊的人,如果長期暴露于這種低頻噪聲中, 可能會產(chǎn)生頭痛、耳鳴、失眠、腹部壓迫等生理和心理反應(yīng), 嚴(yán)重影響身體健康,這已經(jīng)成為當(dāng)今城市的一種環(huán)境污染。因此有必要對橋梁低頻噪聲進(jìn)行分析, 并設(shè)法降低這種噪聲。
橋梁低頻噪聲本質(zhì)上是一種結(jié)構(gòu)噪聲, 因此首先要分析車輛造成的橋梁振動。考慮到車輛與橋梁振動的耦合效應(yīng), 需要建立車輛與橋梁相互作用的動力系統(tǒng), 在這個系統(tǒng)中,車輛往往是由車體、輪軸、輪胎和懸掛系統(tǒng)組成的理論模型, 橋梁結(jié)構(gòu)采用有限元模型,車輛通過橋梁的過程采用直接積分法或振型疊加法來模擬。結(jié)構(gòu)振動輻射的噪聲可以用聲能或者聲壓來衡量。聲能代表結(jié)構(gòu)振動輻射的能量,而聲壓則反映了人在空間某點對于噪聲的感受。結(jié)構(gòu)噪聲計算可以采用基于聲學(xué)理論的簡化方法,也可以采用邊界元或有限元數(shù)值方法, 其在橋梁交通振動輻射低頻噪聲領(lǐng)域的應(yīng)用尚在發(fā)展中。
以往的研究曾經(jīng)利用梁格模型來計算橋梁在車輛作用下的振動, 并由梁格點的振動來計算橋梁聲輻射。這種方法計算量小,但存在2個缺點:
1)梁格模型在反映橋梁結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性, 特別是振動特性上誤差較大;
2)梁格模型得到的是梁格端點的振動位移,而聲輻射是由橋面板發(fā)出的, 因此梁格端點振動位移與橋面板聲輻射計算存在銜接問題, 由端點位移近似反映橋面板振動會帶來一定的誤差。
在前期研究的基礎(chǔ)上, 提出了一種基于橋面板振動的橋梁低頻噪聲預(yù)測方法,由橋面板的振動, 利用簡化的結(jié)構(gòu)聲輻射理論模型來計算橋梁輻射的聲能和周邊某點的聲壓;與聲壓計算相一致, 在橋梁振動計算中, 建立包含橋面板的精細(xì)化板殼橋梁模型,并考慮其與車輛的耦合作用。通過某鋼梁橋輻射低頻噪聲的實例分析, 驗證了該方法的有效性。最后,利用文中提出的方法, 探討了降低橋梁低頻噪聲的途徑。
當(dāng)車輛通過橋梁時, 橋梁將發(fā)生振動, 并向周邊稱為低頻噪聲。對于工作或生活在橋梁周邊的人,如果長期暴露于這種低頻噪聲中, 可能會產(chǎn)生頭痛、耳鳴、失眠、腹部壓迫等生理和心理反應(yīng), 嚴(yán)重影響身體健康,這已經(jīng)成為當(dāng)今城市的一種環(huán)境污染。因此有必要對橋梁低頻噪聲進(jìn)行分析, 并設(shè)法降低這種噪聲。
橋梁低頻噪聲本質(zhì)上是一種結(jié)構(gòu)噪聲, 因此首先要分析車輛造成的橋梁振動?？紤]到車輛與橋梁振動的耦合效應(yīng), 需要建立車輛與橋梁相互作用的動力系統(tǒng), 在這個系統(tǒng)中,車輛往往是由車體、輪軸、輪胎和懸掛系統(tǒng)組成的理論模型, 橋梁結(jié)構(gòu)采用有限元模型,車輛通過橋梁的過程采用直接積分法或振型疊加法來模擬。結(jié)構(gòu)振動輻射的噪聲可以用聲能或者聲壓來衡量。聲能代表結(jié)構(gòu)振動輻射的能量,而聲壓則反映了人在空間某點對于噪聲的感受。結(jié)構(gòu)噪聲計算可以采用基于聲學(xué)理論的簡化方法,也可以采用邊界元或有限元數(shù)值方法, 其在橋梁交通振動輻射低頻噪聲領(lǐng)域的應(yīng)用尚在發(fā)展中。
以往的研究曾經(jīng)利用梁格模型來計算橋梁在車輛作用下的振動, 并由梁格點的振動來計算橋梁聲輻射。這種方法計算量小,但存在2個缺點:
1)梁格模型在反映橋梁結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性, 特別是振動特性上誤差較大;
2)梁格模型得到的是梁格端點的振動位移,而聲輻射是由橋面板發(fā)出的, 因此梁格端點振動位移與橋面板聲輻射計算存在銜接問題, 由端點位移近似反映橋面板振動會帶來一定的誤差。
在前期研究的基礎(chǔ)上, 提出了一種基于橋面板振動的橋梁低頻噪聲預(yù)測方法,由橋面板的振動, 利用簡化的結(jié)構(gòu)聲輻射理論模型來計算橋梁輻射的聲能和周邊某點的聲壓;與聲壓計算相一致, 在橋梁振動計算中, 建立包含橋面板的精細(xì)化板殼橋梁模型,并考慮其與車輛的耦合作用。通過某鋼梁橋輻射低頻噪聲的實例分析, 驗證了該方法的有效性。最后,利用文中提出的方法, 探討了降低橋梁低頻噪聲的途徑。
掃二維碼用手機(jī)看
客戶留言
相關(guān)新聞
電子郵箱：
地址：
山東省鄒平開發(fā)區(qū)星宇路
版權(quán)所有 ? 2021 山東鴻澤路橋設(shè)施有限公司 魯ICP備18013562號 官網(wǎng)建設(shè)：中企動力 淄博
0543-4618979
在線留言 
sd_hongze@163.com