摘要：针对现有高速铁路声屏障通风性能差、自重大的问题,提出了一种新型高铁声屏障设计。首先基于Fano共振效应提出一种由螺旋通道与中空通路相互组合的声学超单元结构,再根据隔、吸声相结合的设计理念在超单元内壁添加多孔材料形成复合结构,来进行声屏障的构建,并对声屏障整体结构进行了安全性分析。主要结论如下:参数优化后的超单元结构可以达到实际应用要求;复合结构的降噪效果优于单独的超单元,并通过参数化分析确定了选用厚度为15mm的多孔材料构建声屏障;相较超单元声屏障,复合结构声屏障在全频段范围内均表现出了出色的降噪效果,且具有全向性;所设计的声屏障可以保证在组合风荷载作用下的安全性,验证了设计的可行性。

摘要：针对现有铁路声屏障通风性能差和自重大的问题,提出新型铁路声屏障设计.该结构是由螺旋通道和中空通路相互组合的超单元并联形成的,基于Fano共振机理实现螺旋通道和中空通路之间的耦合,能够对特定频带的声波能量实现高效阻隔,具有厚度薄、自重小、通风性能好等优点.分析超单元结构对斜入射声波的隔离效果,对超单元结构进行参数优化分析,研究超单元数量对设计声屏障隔声性能的影响,对超单元结构进行实验验证.研究结果表明,该结构可以对不同角度入射的声波实现宽频隔离;参数优化后的超单元结构可以有效控制轮轨噪声主频,已达到实际应用要求;超单元数量不会对声屏障的隔声性能产生影响;仿真与实验结果具有较高的一致性.