CN108951444B - 一种用于高铁的通透型隔音装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于高铁的通透型隔音装置包括固定架，固定架上设置有消音吸音装置，消音吸音装置包括吸音层，吸音层包括多层吸音板；吸音板包括吸音基板，吸音基板上均匀设置有若干共鸣孔。所述共鸣孔与吸音基板相连，每层吸音板的结构均不同，每层吸音板吸收不同频率的声波。通过设置本装置，能实现声音能量的吸收，能快速减弱噪音，减少环境污染；能将声音隔离在铁道附近，减少声音的传播距离。

Description

一种用于高铁的通透型隔音装置

技术领域

本发明涉及一种隔音障，特别是涉及一种用于高铁的通透型隔音装置。

背景技术

近年来，高速铁路建设的迅猛发展，给人们出行带来了快捷、舒适的感受和较大的便利，但高速列车运行所产生的噪声污染，也对铁路线两侧的居民生活造成了很大的影响。据报道，2008年11月清华大学建筑环境检测中心实测津京城际铁路300～350km/h动车组运行时，线路一侧距铁轨15m处的实际噪声峰值可达90dB。长期处于这种强度的噪声下，对人身健康会造成较大的伤害。为治理这种环境噪声污染，人们想了许多方法，目前一种有效的办法是在铁路两旁设置隔阻噪声的声屏障。所谓“声屏障”是在列车和相邻的区域之间插入一个防护设施，这个设施像一堵“墙”一样，能够阻挡和吸收噪声，使得声波的传播有一个很大的附加衰减，从而减弱被防护区域内的噪声强度，使噪声污染得到有效的控制。隔音板正是“声屏障”的一种产品，它是一种能将空气中传播的噪声隔绝、隔断、分离的板材。

现有的隔音板具有效率低下，隔离效果差的问题。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种用于高铁的通透型隔音装置，解决了高铁声音污染周边环境的问题，解决了声音吸收的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种用于高铁的通透型隔音装置，包括固定架，固定架上设置有消音吸音装置，消音吸音装置包括吸音层，吸音层包括多层吸音板；吸音板包括吸音基板，吸音基板上均匀设置有若干共鸣孔。

进一步地，本发明公开了一种用于高铁的通透型隔音装置的优选结构，所述共鸣孔与吸音基板相连，每层吸音板的结构均不同，每层吸音板吸收不同频率的声波。

进一步地，所述吸音板能吸收声音的频率为f, 共鸣孔为正六边形，共鸣孔的横截面的内切圆的直径大于等于V1/f, V1为空气中声音传播的速度；共鸣孔的深度为h，h可以为V1/f 、0.250.75V1/f、1.25 V1/f中的一种或几种。

进一步地，所述若干吸音板的吸音固有频率按从音源到扩散的方向从小到大依次排列。

进一步地，所述吸音层包括下固定夹和上固定夹，下固定夹和上固定夹之间设置有若干吸音板，下固定夹和上固定夹与吸音板的连接处设置有减震装置。

进一步地，所述消音吸音装置包括反射板，反射板上声源的一侧设置有霹尖消音层，反射板的另一侧设置有吸音发泡板。

进一步地，所述霹尖消音层表面设置有多个正四棱锥凸起，正四棱锥四条底边相邻位置设置有正四棱锥形的凹坑，凹坑四边设置有正四棱锥凸起，正四棱锥凸起相邻两边的角度小于等于15°。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.通过设置本装置，能实现声音能量的吸收，能快速减弱噪音，减少环境污染；

2.通过设置本装置，能将声音隔离在铁道附近，减少声音的传播距离。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是吸音装置结构示意图；

图3是吸音板正面结构示意图；

图中标记：1是固定架，2是反射板，3是吸音发泡板，4是霹尖消音层，5是吸音层，6是吸音板；

501是下固定夹，502是上固定夹；

601是共鸣孔，602是吸音基板。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-图3所示，一种用于高铁的通透型隔音装置，包括固定架1，固定架1上设置有消音吸音装置，消音吸音装置包括吸音层5，吸音层5包括多层吸音板6；吸音板6包括吸音基板602，吸音基板602上均匀设置有若干共鸣孔601。吸音板6用于吸收能量较高的声音，减小噪音的强度。

进一步地，本发明公开了一种用于高铁的通透型隔音装置的优选结构，所述共鸣孔601与吸音基板602相连，每层吸音板6的结构均不同，每层吸音板6吸收不同频率的声波。吸音板6针对特定的频率进行吸纳。吸音板6的材质为合成塑料制成。

进一步地，所述吸音板6能吸收声音的频率为f, 共鸣孔601为正六边形，共鸣孔601的横截面的内切圆的直径大于等于V1/f, V1为空气中声音传播的速度；共鸣孔601的深度为h，h可以为V1/f 、0.250.75V1/f、1.25 V1/f中的一种或几种。共鸣孔601的横截面的内切圆应大于声波的波长，这样就能避免声波发生衍射，从共鸣孔601附近绕过去。造成吸音板6失效。

进一步地，所述若干吸音板6的吸音固有频率按从音源到扩散的方向从小到大依次排列。由于低频声音的穿透力强，可首先将去过滤耗散掉，提高消音效率。

进一步地，所述吸音层5包括下固定夹501和上固定夹502，下固定夹501和上固定夹502之间设置有若干吸音板6，下固定夹501和上固定夹502与吸音板6的连接处设置有减震装置。

进一步地，所述消音吸音装置包括反射板2，反射板2上声源的一侧设置有霹尖消音层4，反射板2的另一侧设置有吸音发泡板3。

进一步地，所述霹尖消音层4表面设置有多个正四棱锥凸起，正四棱锥四条底边相邻位置设置有正四棱锥形的凹坑，凹坑四边设置有正四棱锥凸起，正四棱锥凸起相邻两边的角度小于等于15°。声音经过霹尖消音层4时，在正四棱锥凸起上经过反射和吸收，然后进入到正四棱锥形的凹坑中进入进行吸收，将声音完全消弭。

具体使用时，通过声波检测装置检测火车噪音的频率特性，选取出能量最高的几个频率作为吸音板6的固有频率，制造出相应的吸音板6，将本装置安装在铁路两旁。

具体运行过程，当声音从声源处传递到吸音板6的位置上时，声波传递到共鸣孔601的底部，一部分声音反射回去，一部分声音在共鸣孔601中进行共鸣，带动吸音板6共鸣，吸音板6的固有频率与共鸣孔601的共鸣频率不同，声音的能量在吸音板6上被耗散掉。

有上述陈述可知，声音经过多层吸音板6后，声音的大部分能量都被吸收。声音再进入到霹尖消音层4上时，声音遇到霹尖，由于角度很小会直接被吸收掉一部分，剩余的部分在凹坑中被吸收。大大降低了声音强度。

当声音穿过霹尖消音层4后，声音与反射板2相遇，声音被吸收一部分，反射一部分，反射的一部分又与霹尖消音层4相遇，重复上述过程，声音被进一步消弭。

声音穿过反射板2的少部分被吸音发泡板3吸收，这样声音就被隔离掉了。

这样，通过设置本装置，能实现声音能量的吸收，能快速减弱噪音，减少环境污染；能将声音隔离在铁道附近，减少声音的传播距离。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于高铁的通透型隔音装置，其特征在于：包括固定架(1)，固定架(1)上设置有消音吸音装置，消音吸音装置包括吸音层(5)，吸音层(5)包括多层吸音板(6)；吸音板(6)包括吸音基板(602)，吸音基板(602)上均匀设置有若干共鸣孔(601)；所述吸音板(6)能吸收声音的频率为f,共鸣孔(601)为正六边形，共鸣孔(601)的横截面的内切圆的直径大于等于V1/f,V1为空气中声音传播的速度；共鸣孔(601)的深度为h，h可以为V1/f、0.250.75V1/f、1.25V1/f中的一种或几种；所述共鸣孔(601)与吸音基板(602)相连，每层吸音板(6)的结构均不同，每层吸音板(6)吸收不同频率的声波。

2.如权利要求1所述的一种用于高铁的通透型隔音装置，其特征在于：所述若干吸音板(6)的吸音固有频率按从音源到扩散的方向从小到大依次排列。

3.如权利要求2所述的一种用于高铁的通透型隔音装置，其特征在于：所述吸音层(5)包括下固定夹(501)和上固定夹(502)，下固定夹(501)和上固定夹(502)之间设置有若干吸音板(6)，下固定夹(501)和上固定夹(502)与吸音板(6)的连接处设置有减震装置。

4.如权利要求3所述的一种用于高铁的通透型隔音装置，其特征在于：所述消音吸音装置包括反射板(2)，反射板(2)上声源的一侧设置有霹尖消音层(4)，反射板(2)的另一侧设置有吸音发泡板(3)。

5.如权利要求4所述的一种用于高铁的通透型隔音装置，其特征在于：所述霹尖消音层(4)表面设置有多个正四棱锥凸起，正四棱锥四条底边相邻位置设置有正四棱锥形的凹坑，凹坑四边设置有正四棱锥凸起，正四棱锥凸起相邻两边的角度小于等于15°。

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