公路交通噪声频率特性与预测模式研究
随着我国车辆制造业的迅速发展以及汽车保有量的不断增加车辆噪声辐射声级和公路交通噪声频率特性也发生着改变。20世纪80年代以来各国相继开发了公路交通噪声的预测模式。
然而这些模式通常以不同频率下的声能平均值为噪声评价基础忽略了噪声的频率分布特性。另外在目前普遍使用的FHWA预测模式中假设车辆是以恒定速度行驶的单极源忽略了其自身构造以及车速的差异性对于车身较长或处于低速行驶状态的机动车辆的预测存在较大误差。
针对上述公路交通噪声研究中存在的问题论文从单个机动车辆产生的噪声频率分布规律入手通过考察噪声通过声屏障的等效频率以及其通过绿化带时不同频率下噪声的衰减规律分析公路交通噪声的频率特性构建出公路交通噪声源强分频谱预测模式。并改进了现有Leq20s预测模式评价了现有基于能量平均辐射声级的FHWA预测模式的预测准确性。
主要研究结论如下1明确了不同类型车辆的噪声频率分布特性及等效频率值。小型车和中型车产生的噪声总体呈中、高频特性大型车总体呈中、低频特性。
因此现有交通噪声评价及声屏障设计中采用500Hz作为等效频率并不能反映对受声点的真实影响。对于以小型车为主的城市道路声屏障设计和以大、中、小型车混合交通为主的高速公路声屏障设计采用不同的等效频率更能反映实际情况。
经过绿化带后在中低频范围内噪声消减量随倍频程中心频率的增加呈逐渐上升趋势在500Hz附近出现峰值吸收在高频区域交通噪声的最大衰减出现
f在4000Hz处这主要与植被枝干和茎叶的吸收、散射等作用有关。2构建出公路交通噪声源强分频谱预测模式。
给定机动车辆行驶速度、倍频带中心频率以及机动车辆的类型可以实现不同倍频带下公路交通噪声源强的预测并通过与实测数据的对比分析证实了模式具有较高的准确性和一定的适用性。3利用FHWA预测模式推导得出Leq20s模式的准确表达式得到了两种车辆基础噪声Leq20s和0EiL之间的关系。
指出了Leq20s模式的误差和限制通过补充有限长路段修正项和将常数项2255修改为22对现有Leq20s模式进行了改进从而使模式更加完整且适用范围更广预测结果也更加准确。4通过将Leq20s、Leq10s以及Leq5s的测量值与基于机动车辆最大辐射声级计算得到的计算值进行对比分析评价了能量平均辐射声级的测量准确性以及FHWA模式点源假说的合理性。
对于小型车我国现行的公路交通噪声预测模式和FHWA预测模式按照单极源假设进行公路交通r