噪聲控制及隔音屏設計課件

1、背景：一輸變電工程機械設備運行時對周邊居民生活環(huán)境產(chǎn)生較大影響。針對設備運行中100Hz-1000Hz頻段噪聲進行隔聲降噪處理。 變電站主要噪聲源來自發(fā)電機組：l 尺寸：4x3x3.5 ml 發(fā)電機組個數(shù)：3臺l 工作時間：24h噪聲頻譜（5 m外測試結(jié)果）周邊環(huán)境：l 居民生活區(qū)距廠區(qū)設備500m，呈一線排開l 地面認為是平坦荒地問題：考慮以上設備工作因素和環(huán)境因素，提供隔音屏設計的基本方案 （位置、高度、厚度.）討論隔音屏對于抑制噪聲線譜峰值的作用效果如何針對本次課程內(nèi)容，是否有其他噪聲控制的手段在實施噪聲控制措施時，還需要注意哪些實際問題聲程差隔音屏幾何關(guān)系圖22222211()()AB

2、dlhpllhpl聲程差 與隔音屏位置幾何關(guān)系聲程差與衰減量的關(guān)系聲程差幾何簡化圖假設1、噪聲源高1.5(發(fā)動機個高度3.5），假設2、受聲點高度也為1.5（人耳朵距離地面高度1.5）因此，兩點連線水平。H為隔音屏最高點距離兩點連線的長度。那么聲程差2222()rHRHrR其中 即500rR2222(500)500rHrH聲程差利用matlab數(shù)學工具箱求聲程差最大值目標函數(shù)function f=myfun3(x)f=-(sqrt(500-x(1)2+x(2)2)+sqrt(x(1)2+x(2)2)-500)2222(500)500rHrH設高度H范圍為15，r取值范圍0500約束條件：fun

3、ction c,ceq=confun3(x)c=-x(1); x(1)-500; 1-x(2); x(2)-5; ceq=;求聲程差最大值x0=30,3;lb=0;1;x,fval=fmincon(myfun3,x0,lb,confun3)結(jié)果：x = 0.0000 5.0000fval = -5.0250聲程差xa=0:5:500;ya=1:0.04:5;x,y=meshgrid(xa,ya);z=sqrt(500-x).2+y.2)+sqrt(x.2+y.2)+500;mesh(x,y,z);xlabel(距離 r),ylabel(聲屏高度h),zlabel(聲程差)01002003004

4、00500123450123456距 離 r聲 屏 高 度 h聲程差隔音屏距離設計假設H=3，分析聲程差與隔音屏距離的關(guān)系：分析曲線可知 ， 越小，即距離越近越好，在 后，聲程差變化趨于平緩?？紤]到實際情況（安裝空間，便于維修發(fā)動機），r取35之間。5r01234567891000.511.522.533.5一階導數(shù)函數(shù)曲線012345678910-1-0.5001234567891000.20.4二階導數(shù)函數(shù)曲線r隔音屏高度設計假設 ，分析聲程差與隔音屏距離的關(guān)系：分析曲線可知，高度越高聲程差越大，隔音效果越好，但是成本也就越高，因此需要根據(jù)實際要求的減噪效果來設計高度。H一般取3米左右。1

5、2345678910012345675r一階導數(shù)函數(shù)曲線：01234567891000.51二階導數(shù)函數(shù)曲線01234567891000.10.20.30.4隔音屏長度設計遮蔽率：隔音屏對受聲點的張角與聲源對受聲點的張角之比21 當遮蔽率小于85%時,聲屏障的降噪量不大,超過85%以后,聲屏障的降噪量隨遮蔽率的增大而降低較快。因此設計遮蔽率85%，保證隔聲屏長度的經(jīng)濟性。設定：居民區(qū)長度為200m，圖中C點變化范圍為200。聲源區(qū)長度：假設三組發(fā)電機組相距100m，即聲源區(qū)長度200。取隔音屏距離聲源5m。聲源區(qū)200m隔音屏長度設計居民區(qū)長度為200m，圖中C點變化范圍為200。所以隔音屏實

6、際長度應該為202.55米2121tan2102tan0.0042500a設隔音屏長度為aarctan1085%arctan(0.004)a解得2.55a 隔音屏材料方案兩種類型：1、全透明型隔聲型 2、金屬吸聲型全透明隔聲型:特點：透明美觀，價格較高。隔音屏材料方案考慮到隔聲屏是建在變電站里，沒有美觀需求所以選擇金屬吸聲型。由于戶外環(huán)境，需要耐腐蝕抗風雨，所以選擇質(zhì)量較重耐腐蝕性好的價格略低的渡鋅鋼板。1、金屬吸聲型：其他措施：發(fā)動機房l在發(fā)動機排氣管上安裝消聲器：可根據(jù)排氣噪聲特點來合理選擇消聲器種類，合理設計排氣管使消聲器達到最佳效果。l隔音墻板：墻板的隔聲量主要取決于其單位面積質(zhì)量，單位面積質(zhì)量越大，隔聲量越高