東北林業(yè)大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目申請書

項(xiàng)目編號東北林業(yè)大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目申請書校級項(xiàng)目國教項(xiàng)目項(xiàng)目名稱： 基于新型功能性瀝青混合料的室內(nèi)降噪試驗(yàn)方法的研究校級項(xiàng)目起止時間： 2019年5月-2020年5月項(xiàng)目負(fù)責(zé)人： 何甘霖學(xué)院： 土木工程學(xué)院年級專業(yè)： 2017級土木工程聯(lián)系電話：指導(dǎo)教師： 張海濤職稱： 教授申請日期： 2019年5月東北林業(yè)大學(xué)教務(wù)處制2019年4月9.項(xiàng)目成果及形式（研究論文、設(shè)計(jì)、調(diào)研/研究報告、申請專利、開發(fā)軟件、研制產(chǎn)品、項(xiàng)目鑒定、結(jié)題報告等）（1）自制路面噪聲試驗(yàn)儀測量材料的降噪聲性能的研究報告;（2）自制路面噪聲試驗(yàn)儀測量材料的降噪聲性能的實(shí)驗(yàn)方法;（3）發(fā)表論文一篇。四、經(jīng)費(fèi)預(yù)算支出科目金額（元）計(jì)算根據(jù)及理由合計(jì)200001.科研業(yè)務(wù)費(fèi)4000資料購買/打印300需要付費(fèi)的相關(guān)資料及紙質(zhì)文檔的打印、整理知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)費(fèi)300項(xiàng)目所需理論、方法涉及相關(guān)付費(fèi)產(chǎn)權(quán)的發(fā)表學(xué)術(shù)論文2500發(fā)表論文所需版面費(fèi)等實(shí)驗(yàn)室水電費(fèi)500進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中所用水電費(fèi)儀器維修保養(yǎng)400實(shí)驗(yàn)過程中實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的維修保養(yǎng)2.實(shí)驗(yàn)材料費(fèi)14000水泥瀝青集料等7500試驗(yàn)用水泥沙粒等原材料與處理外摻劑2500瀝青等外摻劑試驗(yàn)材料加工費(fèi)4000實(shí)驗(yàn)材料的后期加工3.其他支出3000差旅費(fèi)1000國內(nèi)調(diào)研網(wǎng)絡(luò)/通訊費(fèi)1000相關(guān)人員通訊費(fèi)、上網(wǎng)費(fèi)用小型實(shí)驗(yàn)工具1000實(shí)驗(yàn)所需工具、設(shè)備的購買五、申請者承諾我保證上述填報內(nèi)容的真實(shí)性。如果獲得資助，我與本項(xiàng)目組成員將嚴(yán)格遵守東北林業(yè)大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目遴選與管理辦法的有關(guān)規(guī)定，切實(shí)保證研究工作時間，按計(jì)劃認(rèn)真開展研究工作，按時報送有關(guān)材料。負(fù)責(zé)人簽名：年月日六、審批情況:指導(dǎo)教師對項(xiàng)目的評價及承諾:針對現(xiàn)有路面材料降噪聲試驗(yàn)方法的不足，項(xiàng)目采用單層雙級配新型瀝青混合料，擬研發(fā)一種能夠有效探索瀝青路面噪聲傳遞特性的試驗(yàn)裝置與方法，以提高路面材料降噪聲測試的精度和效率。路面材料降噪聲試驗(yàn)是很重要的試驗(yàn)項(xiàng)目，本項(xiàng)目研發(fā)的瀝青路面噪聲傳遞特性試驗(yàn)方法尚屬首次。項(xiàng)目前期研究表明，自制的路面降噪聲試驗(yàn)方法具有很好的可行性，研發(fā)的試驗(yàn)方法對路面材料降噪聲性能評價有很好的實(shí)用價值，研究成果具有很好的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。對于學(xué)生的創(chuàng)新項(xiàng)目，從立項(xiàng)到具體的試驗(yàn)研究，積極指導(dǎo)，認(rèn)真負(fù)責(zé)，保證項(xiàng)目的順利完成。簽字:年月曰學(xué)院推薦意見:（公章）分管領(lǐng)導(dǎo)簽字:（公章）年月曰學(xué)校審核意見:組長簽字:年月曰一、基本情況項(xiàng)目名稱基于新型功能性瀝青混合料的室內(nèi)降噪試驗(yàn)方法的研究項(xiàng)目來源大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目負(fù)責(zé)人何甘霖 性別女年齡18學(xué)號所在學(xué)院土木工程學(xué)院專業(yè)土木工程聯(lián)系電話電子郵箱智育成績一學(xué)期二學(xué)期三學(xué)期四學(xué)期五學(xué)期六學(xué)期90.1290.5690.02指導(dǎo)教師張海濤性別男年齡56研究方向土木工程職稱教授聯(lián)系電話電子郵箱項(xiàng)目成員姓名學(xué)號學(xué)院專業(yè)項(xiàng)目分工丁雨晴土木工程學(xué)院土木工程模擬與撰寫報告馬琳杰土木工程學(xué)院土木工程試驗(yàn)設(shè)計(jì)與優(yōu)化許強(qiáng)土木工程學(xué)院土木工程試塊制作與監(jiān)控方振鑫土木工程學(xué)院土木工程現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集項(xiàng)目組人員獲獎及成果情況獲獎?wù)擢剟?、成果名稱頒發(fā)單位及時間何甘霖校一等獎學(xué)金校一等獎學(xué)金校一等獎學(xué)金東北林業(yè)大學(xué)2017年東北林業(yè)大學(xué)2018年東北林業(yè)大學(xué)2019年丁雨晴校三等獎學(xué)金校三等獎學(xué)金校三等獎學(xué)金東北林業(yè)大學(xué)2017年東北林業(yè)大學(xué)2018年東北林業(yè)大學(xué)2019年馬琳杰校二等獎學(xué)金東北林業(yè)大學(xué)2017年東北林業(yè)大學(xué)2018年東北林業(yè)大學(xué)2019年許強(qiáng)校三等獎學(xué)金東北林業(yè)大學(xué)2017年二、立論依據(jù).申請理由（限500字，包括自身/團(tuán)隊(duì)具備的知識條件：自己的特長、興趣等）1、本團(tuán)隊(duì)成員分別為何甘霖，丁雨晴，馬琳杰，許強(qiáng)，方振鑫，均來自土木工程專業(yè)，學(xué)習(xí)成績優(yōu)異，學(xué)習(xí)能力突出，有很強(qiáng)的動手實(shí)踐能力，具有求知探索精神，對科研充滿熱情。何甘霖同學(xué)的領(lǐng)導(dǎo)能力和表達(dá)能力強(qiáng)。丁雨晴同學(xué)容易與人溝通，做事負(fù)責(zé)細(xì)心，善于與外界交流。馬琳杰同學(xué)綜合能力較強(qiáng)，性格開朗、樂觀積極、吃苦耐勞。方振鑫同學(xué)思維活躍，對待問題認(rèn)真仔細(xì)。許強(qiáng)同學(xué)做事細(xì)心負(fù)責(zé)，個性穩(wěn)重，有一定的實(shí)踐基礎(chǔ)。2、所有組員通過對土木工程材料的學(xué)習(xí)，并借用圖書館資源查閱相關(guān)資料，有了一定的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐基礎(chǔ)，充分的融合了理論與實(shí)踐。組員課程安排大致相似，有較多一致的課余時間，有很好的活動能力，溝通能力較強(qiáng)，能參與到專業(yè)實(shí)踐中，得到很好的鍛煉。而且項(xiàng)目與自身專業(yè)相關(guān)，有更多的資源，綜合了每個人的特長，可以更協(xié)調(diào)的發(fā)展。.項(xiàng)目的研究意義（限200字）常用的變量程干涉儀和定量程干涉儀在聲衰減測量中存在精度低、耗時長的缺點(diǎn)。阻抗管適用于小試樣吸聲系數(shù)的測量，測量范圍有限。由于受試樣大小、取樣位置等因素的影響，試樣的結(jié)構(gòu)也發(fā)生了很大的變化，吸聲系數(shù)的變化較大，測量精度較低?；祉懯曳ㄐ枰^大的試件，對于只能提供小試件的路面吸聲材料的研究不方便。因此，需要研制一種能夠有效探索瀝青路面噪聲傳遞特性的裝置。項(xiàng)目前期研究表明，自制的路面降噪聲試驗(yàn)方法具有很好的可行性。研究結(jié)果可以提供一個可行的測試瀝青路面降噪聲指標(biāo)的試驗(yàn)方法，對路面材料降噪聲性能評價有很好的學(xué)術(shù)價值。.國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析并附主要參考文獻(xiàn)（限1000字）現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展使汽車數(shù)量與日俱增，噪聲污染日益突出。隨著綠色環(huán)保理念深入以及居民的需求，鋪筑低噪聲路面、對路面材料進(jìn)行降噪性能評價是越來越重要的工程措施。在降噪性能的測量方面，難度高、精度低、起步晚?，F(xiàn)階段主要的測量方法有：駐波管或混響室法測量吸聲系數(shù)、利用聲干涉儀測量聲衰減系數(shù)。長期以來許多學(xué)者進(jìn)行了這方面的研究，一些著名的研究論成果說明了聲衰減與聲波頻率以及眾多的媒質(zhì)物理參數(shù)之間的變化關(guān)系。變程干涉儀的發(fā)展較早，20世紀(jì)20年代就已出現(xiàn)，適用于流體媒質(zhì)中測量。它主要由輻射壓電晶片和一塊可移動的剛性反射板組成，中間充滿待測流體媒質(zhì)。晶片向媒質(zhì)發(fā)射平面超聲波，經(jīng)反射板反射形成駐波。這時晶片的輻射阻抗隨晶片和反射板間的距離而周期地變化。改變這兩者間的距離時,晶片的電參量將隨距離周期性變化，在一系列特定距離上相間出現(xiàn)一系列極大值和極小值。據(jù)駐波原理就可求得媒質(zhì)的聲速。變程干涉儀測量聲速的準(zhǔn)確度主要限于長度測量的準(zhǔn)確度，且不適用于固體媒質(zhì)。在20世紀(jì)30年代末期又出現(xiàn)了定程干涉儀，定程干涉儀把輻射晶片和反射板間的距離保持為固定值，而連續(xù)調(diào)變發(fā)射聲波的頻率。這時晶片的電參量將在一系列特定頻率上相繼出現(xiàn)極大值和極小值。根據(jù)相鄰兩個共振頻率之差A(yù)f可求得聲速。定程干涉儀測量聲速絕對值的準(zhǔn)確度同樣限于長度的測量準(zhǔn)確度。聲干涉儀一般的變程干涉儀和定程干涉儀都有聲衰減測量準(zhǔn)確度不高和測量費(fèi)時的缺點(diǎn)。測量材料吸聲系數(shù)的方法有兩種，一種是混響室法，一種是駐波管法。混響室法測量聲音無規(guī)入射時的吸聲系數(shù)，即聲音由四面八方射入材料時能量損失的比例，而駐波管法測量聲音正入射時的吸聲系數(shù)，聲音入射角度僅為90度。工程上最常使用的是混響室法測量的吸聲系數(shù)，因?yàn)榻ㄖ?shí)際應(yīng)用中聲音入射都是無規(guī)的?；祉懯曳y吸聲系數(shù)廣泛應(yīng)用于聲學(xué)工程的設(shè)計(jì)計(jì)算，噪聲控制工程的吸聲降噪計(jì)算，材料吸聲性能的等級評定?；祉懯沂且粋€有力的測量工具，但其在測量材料吸聲系數(shù)時存在的問題并沒有完全解決，在混響室中測量材料的吸聲系數(shù)時,會出現(xiàn)下述尚未完全解決的問題:一是各個混響室對同一材料的吸聲系數(shù)的測量值有時差別很大，致使測量結(jié)果不具有可比性;二是吸聲系數(shù)的大小隨材料面積及其在室內(nèi)位置等的變化而變化，且某些材料在中高頻段的吸聲系數(shù)有可能大于lo鑒于傳統(tǒng)的對于降噪性能的測量方法均存在不足之處，因此，本研究研制一種能夠有效探索瀝青路面噪聲傳遞特性的裝置是有實(shí)際意義的。[1]張榮榮，薛忠軍，王春明，張濤，李興海橡膠瀝青開級配瀝青混合料路用性能及降噪效果研究公路2016,9[2]袁建，林勝，賀才春阻抗管中吸聲系數(shù)的傳遞函數(shù)測量法噪聲與振動控制.200601[3]王輝,董欣雨，鄧喬，石磊瀝青混合料吸聲性能.建筑材料學(xué)報.201804[4]孫德棟，彭波,瀝青路面設(shè)計(jì)與施工技術(shù).關(guān)際卜I：黃河水利出版社,2003,5[5]抗阻管中吸聲系數(shù)的函數(shù)傳遞測量法.袁健，林勝，賀才春.噪聲與振動控制.200601三、研究方案.研究目標(biāo)（限200字）（1）研究基于單層雙級配瀝青混合料（上層PA,下層AC）,通過自制的路面噪聲測試裝置，對各種組合的單層雙級配瀝青混合料進(jìn)行降噪聲性能測試，研發(fā)一個比較實(shí)用的、簡易的路面材料降噪聲性能試驗(yàn)方法；（2）自制的路面噪聲測試裝置與現(xiàn)有的瀝青混合料吸聲試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行對比，結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果對自制的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行論證，分析試驗(yàn)方法的科學(xué)性；（3）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，通過單層雙級配路面材料的實(shí)際測試，進(jìn)一步論證與改進(jìn)自制的瀝青路面降噪聲試驗(yàn)方法，使其得到較好的應(yīng)用。.研究內(nèi)容（限400字）（1）分析瀝青混合料現(xiàn)有的吸聲性能試驗(yàn)原理與方法，為本項(xiàng)目自制的瀝青路面降噪聲試驗(yàn)方法提供理論依據(jù)；（2）本研究依據(jù)路面降噪聲的原理，自行研制了路面降噪聲室內(nèi)模擬裝置，對噪聲在路表面及內(nèi)部發(fā)生的反射與干涉進(jìn)而消耗聲能達(dá)到降噪的特性進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)研究。（3）設(shè)計(jì)一種單層雙級配路面材料（上層PA,下層AC）,在自制的瀝青路面降噪聲試驗(yàn)儀上進(jìn)行測試并進(jìn)行分析，通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)評價該路面材料的降噪聲特性；（4）利用上述同樣的路面材料在自制的瀝青路面降噪聲試驗(yàn)裝置上進(jìn)行降噪聲測試，得出數(shù)據(jù)后與自制的瀝青路面降噪聲試驗(yàn)裝置的結(jié)果進(jìn)行對比分析，對自制的瀝青路面降噪聲試驗(yàn)裝置測試方法的合理性進(jìn)行評估；（5）將單層雙級配瀝青路面（上層PA,下層AC）的降噪聲性質(zhì)與路面材料的設(shè)計(jì)參數(shù)相關(guān)聯(lián),基于單層雙級配瀝青混合料設(shè)計(jì)參數(shù)預(yù)測瀝青路面降噪聲性能。.擬解決的關(guān)鍵問題（限200字）（1）制作不同的路面材料試件時能夠保證同種材料具有不會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的相近的力學(xué)及降噪聲性能；（2）通過自制的瀝青路面降噪聲試驗(yàn)方法的數(shù)據(jù)結(jié)果與吸聲系數(shù)試驗(yàn)儀的數(shù)據(jù)結(jié)果對比分析，論證前者結(jié)果能夠合理描述材料降噪聲性能；（3）保障實(shí)驗(yàn)環(huán)境對試件吸聲性能和試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果的影響能夠滿足試驗(yàn)要求。.設(shè)備及實(shí)驗(yàn)條件（限150字）東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院瀝青與瀝青混合料試驗(yàn)設(shè)備齊全，參加課題研究人員具有很好的專業(yè)理論基礎(chǔ)及試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院擁有教學(xué)、科研服務(wù)一流的試驗(yàn)設(shè)備，隸屬于土木工程學(xué)院和國家林業(yè)局工程質(zhì)量監(jiān)督總站監(jiān)測中心，是黑龍江省省級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，試驗(yàn)設(shè)備齊全，能夠滿足課題的需要。.擬采取的研究方法及技術(shù)路線（限800字）（1）分析瀝青混合料現(xiàn)有的吸聲性能試驗(yàn)原理與方法，為本項(xiàng)目自制的瀝青路面降噪聲試驗(yàn)方法提供理論依據(jù)；（2）本研究依據(jù)路面降噪聲的原理，自行研制了路面降噪聲室內(nèi)模擬裝置，對噪聲在路表面及內(nèi)部發(fā)生的反射與干涉進(jìn)而消耗聲能達(dá)到降噪的特性進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)研究。（3）設(shè)計(jì)一種單層雙級配路面材料（上層PA,下層AC）,在自制的瀝青路面降噪聲試驗(yàn)儀上進(jìn)行測試并進(jìn)行分析，通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)評價該路面材料的降噪聲特性；（4）利用上述同樣的路面材料在傳統(tǒng)的瀝青路面降噪聲試驗(yàn)裝置上進(jìn)行降噪聲測試，得出數(shù)據(jù)后與自制的瀝青路面降噪聲試驗(yàn)裝置的結(jié)果進(jìn)行對比分析，對自制的瀝青路面降噪聲試驗(yàn)裝置測試方法的合理性進(jìn)行評估；（5）將單層雙級配瀝青路面（上層PA,下層AC）的降噪聲性質(zhì)與路面材料的設(shè)計(jì)參數(shù)相關(guān)聯(lián),基于單層雙級配瀝青混合料設(shè)計(jì)參數(shù)預(yù)測瀝青路面降噪聲性能。（6）整理試驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論成果，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，完成研究報告。6.實(shí)驗(yàn)方案（限500字）（1）分析瀝青混合料現(xiàn)有的吸聲性能試驗(yàn)原理與方法，為本項(xiàng)目自制的瀝青路面降噪聲試驗(yàn)方法提供理論依據(jù)；（2）制作單層雙級配路面材料（上層PA,下層AC）試塊；（3）要進(jìn)行的試驗(yàn)內(nèi)容：基于單層雙級配的功能性瀝青混合料降噪聲試驗(yàn)；（4）自制的瀝青路面降噪聲試驗(yàn)方法及數(shù)據(jù)采集與處理；（5）利用上述同樣的單層雙級配路面材料在自制的瀝青路面降噪聲試驗(yàn)裝置上進(jìn)行降噪聲測試,得出數(shù)據(jù)后與材料吸聲系數(shù)試驗(yàn)儀的結(jié)果進(jìn)行對比分析，對自制的瀝青路面降噪聲試驗(yàn)方法合理性進(jìn)行評估；（6）將單層雙級配瀝青路面（上層PA,下層AC）的降噪聲性質(zhì)與路面材料的設(shè)計(jì)參數(shù)相關(guān)聯(lián),基于單層雙級配瀝青混合料設(shè)計(jì)參數(shù)預(yù)測瀝青路面降噪聲性能。（7）整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果，撰寫研究報告。7.本項(xiàng)目的創(chuàng)新/特色之處（限200字）（1）常用的變量程干涉儀和定量程干涉儀在聲衰減測量中存在精度低、耗時長的缺點(diǎn)。阻抗管適用于小試樣吸聲系數(shù)的測量，測量范圍有限。由于受試樣大小、取樣位置等因素的影響，試樣的結(jié)構(gòu)也發(fā)生了很大的變化，吸聲系數(shù)的變化較大，測量精度較低。混響室法需要較大的試件，對于只能提供小試件的路面吸聲材料的研究不方便。因此，本研究研制一種能夠有效探索瀝青路面噪聲傳遞特性的裝置是有實(shí)際意義的。（2）路面材料的降噪聲試驗(yàn)是很重要的試驗(yàn)項(xiàng)目，項(xiàng)目前期研究表明，自制的路面降噪聲試驗(yàn)方法具有很好的可行性。研究結(jié)果可以提供一個可行的測試瀝青路面降噪聲指標(biāo)的試驗(yàn)方法，對路面材料降噪聲性能評價有很好的學(xué)術(shù)價值。（3）通過自制的路面降噪聲試驗(yàn)儀測得路面材料的降噪聲性能，將單層雙級配瀝青路面（上層PA,下層AC）的降噪聲性質(zhì)與路面材料的設(shè)計(jì)參數(shù)相關(guān)聯(lián)，基于單層雙級配瀝青混合料設(shè)計(jì)參數(shù)預(yù)測瀝青路面降噪聲性能。研究結(jié)果可以提供一個可行的測試路面材料降噪料降噪聲性能評價有很好的學(xué)術(shù)價值。8.項(xiàng)目研究年度計(jì)劃（包括項(xiàng)目的前期準(zhǔn)備、各階段的研究目標(biāo)、組織實(shí)施、過程管理、實(shí)踐環(huán)節(jié)、教師指導(dǎo)、項(xiàng)目結(jié)題等）.研究課題內(nèi)容，充分利用學(xué)