一种内凹锥面多孔微结构吸音-隔音墙转让专利

申请号 : CN202210289819.9

文献号 : CN114541290B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 赵颖施劲余王彬霖莫光海宋胜王月强李云伍

申请人 : 西南大学(CN)

摘要 :

本发明公开了一种内凹锥面多孔微结构吸音‑隔音墙,包括上部分和下部分,上部分相对于下部分向近路侧呈曲面延伸设置;上部分包括照明系统和太阳能板,照明系统与太阳能板电连接;上部分与下部分均包括吸音组件和支撑框架,吸音组件包括吸音板、防护布和反射板,吸音板、防护布、反射板和支撑框架由近路侧向远路侧依次排列;吸音板上设有若干折边锥面穿孔;反射板包括反射板本体、安装在反射板本体上的壳体以及布置在壳体内的吸音棉;壳体呈锥台状,壳体的近路侧为敞开式结构;折边锥面穿孔和壳体均由近路侧向远路侧截面尺寸逐渐增大。本发明所提供的吸音‑隔音墙,可有效提高散热效率起到路灯的效果,同时具有优异的吸音隔音效果。

权利要求 :

1.一种内凹锥面多孔微结构吸音‑隔音墙,其特征在于,包括上部分(2)和下部分(1),所述上部分(2)相对于所述下部分(1)向近路侧呈曲面延伸设置;所述上部分(2)包括照明系统(4)和太阳能板(5),所述照明系统(4)与所述太阳能板(5)电连接;所述上部分(2)与所述下部分(1)均包括吸音组件(3)和支撑框架,所述吸音组件(3)包括吸音板(9)、防护布(10)和反射板(11),所述吸音板(9)、防护布(10)、反射板(11)和所述支撑框架由近路侧向远路侧依次排列;所述吸音板(9)上设有若干折边锥面穿孔;所述反射板(11)包括反射板本体(14)、安装在所述反射板本体(14)上的壳体(15)以及布置在所述壳体(15)内的吸音棉(16);所述壳体(15)呈锥台状,所述壳体(15)的近路侧为敞开式结构;所述折边锥面穿孔和所述壳体(15)均由近路侧向远路侧截面尺寸逐渐增大;

所述吸音棉(16)的尺寸小于所述壳体(15)的尺寸,所述壳体(15)的近路侧内部具有内共振空腔(17),相邻所述壳体(15)之间具有外共振空腔(18);所述吸音棉(16)为锥棱台形变密度玻璃棉,所述玻璃棉的密度由近路侧向远路侧逐渐增大;所述反射板本体(14)的表面光滑,对于声音具有很好的反射效果;所述折边锥面穿孔的孔壁(13)相对于孔延伸方向的倾斜角度为5°‑10°;所述防护布(10)为玻璃布,所述玻璃布与所述壳体(15)的近路侧贴合,且所述防护布(10)为模块化防护布,所述防护布(10)封闭所述壳体(15);所述壳体(15)为铝合金壳体,所述反射板本体(14)为镀釉陶瓷反射板本体;所述折边锥面穿孔包括若干平孔(19)和竖孔(20),各所述平孔(19)沿水平方向构成平孔行,各所述竖孔(20)沿水平方向构成竖孔行,所述平孔行与所述竖孔行在竖直方向上间隔排列;所述平孔(19)和所述竖孔(20)均为八边形折边锥面穿孔,所述平孔(19)的四个尖角连线呈长方形,所述竖孔(20)的四个尖角连线呈菱形。

2.根据权利要求1所述的内凹锥面多孔微结构吸音‑隔音墙,其特征在于,所述上部分(2)还包括可见光照度传感器开关(6)以及蓄电池,所述照明系统(4)包括若干LED灯组件,所述LED灯组件包括LED灯本体、调光控制器(7)和调光恒流模块(8)。

3.根据权利要求1所述的内凹锥面多孔微结构吸音‑隔音墙,其特征在于,所述支撑框架的近路侧设有供所述反射板(11)放入的凹槽,所述支撑框架的远路侧包括双层板,所述双层板之间形成中空结构,所述双层板靠近所述反射板(11)的一侧设有锥面开孔(21)。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的内凹锥面多孔微结构吸音‑隔音墙,其特征在于,所述上部分(2)与所述下部分(1)的支撑框架为一体结构;所述上部分(2)的照明系统(4)和吸音组件(3)的个数为多个,且所述上部分(2)的照明系统(4)与吸音组件(3)间隔排列。

5.根据权利要求1至3任意一项所述的内凹锥面多孔微结构吸音‑隔音墙,其特征在于,所述上部分(2)呈曲面状,所述下部分(1)自下而上向远路侧倾斜。

说明书 :

一种内凹锥面多孔微结构吸音‑隔音墙

技术领域

[0001] 本发明涉及隔音墙领域,特别是涉及一种内凹锥面多孔微结构吸音‑隔音墙。

背景技术

[0002] 随着现代工业的高速发展,汽车、高铁等交通工具流量日益增长,在道路行驶过程中会产生较大范围的噪音区域。因城市规模的扩大,道路旁常有学校、医院、居民区等噪音敏感区域,生活在这里的人们受到的噪音影响很大,目前针对低频噪音,现有的隔音墙原理单一,难以产生理想的隔音降噪效果,并且吸音效果差的隔音墙对声音的反射作用明显,尤其是在隧道中,声音的往复反射会对驾驶员和乘客造成较大的影响。另外,路灯与隔音墙的分离会造成空间的浪费,且间隔较大的路灯形成的光线变化也会对驾驶员和乘客造成影响。
[0003] 1)现有技术中的一种技术方案为一种装有自发光式照明系统的隔音墙,此技术方案提供一种装有自发光式照明系统的隔音墙,隔音墙上设置太阳能板和内装有LED灯芯的照明板,在太阳能板和照明板之间设置蓄电池。照明板上方厚,向下逐渐变薄呈锥状。在隔音墙上还设置有自发光式照明系统视线诱导标识。此技术方案在隔音墙上设置了照明板,在照明板内装上了LED灯芯,并装备了太阳能板,组合成自发光式照明系统;照明板上方稍厚,向下方逐渐变薄呈锥状,高速公路产生的噪音遇到照明板后向下方反射和折射,使之逃离不了隔音墙之外,对降低噪音有显著效果;在照明板上采用LED灯芯,寿命长且保修、管理非常简单容易。
[0004] 2)现有技术中的另一种技术方案为一种组合式高速公路降噪广告墙,它具有材料轻型,结构简单,在隔音降噪效果较现有各类隔音墙提高30%以上的同时,还可以当广告墙使用,起到一墙多用之功效。它是由槽形框架、广告墙面、通孔发泡铝板、后墙固架凹形槽钢和后墙支撑脚等组成。
[0005] 然而,现有技术中的方案,具有以下缺点:
[0006] 1)技术方案1中的小型LED照明系统易造成灯光散射、光强分布不均匀加重车主视觉疲劳,极易引发交通事故;
[0007] 2)技术方案1中照明系统工作时由于内部蓄电池发电外侧太阳的照射以及LED灯的工作容易造成内部温度过高,致使发电、照明不稳定,甚至引发安全事故;
[0008] 3)技术方案1中噪音传播至隔音墙下侧未能大幅降噪,降噪效率不高;
[0009] 4)技术方案2为广告墙与隔音的组合,适用地方受限,易引人注目,吸引驾驶员视觉,增加其视觉疲劳,存在安全隐患;
[0010] 5)技术方案1和2都难以做到对噪音的全频率隔离吸收。
[0011] 因此,如何提高内凹锥面多孔微结构吸音‑隔音墙的适用性,是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

[0012] 本发明的目的是提供一种内凹锥面多孔微结构吸音‑隔音墙,该内凹锥面多孔微结构吸音‑隔音墙能够有效的提高自身的吸音隔音效果,减少声音向道路行驶侧的反射。
[0013] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
[0014] 一种内凹锥面多孔微结构吸音‑隔音墙,包括上部分和下部分,所述上部分相对于所述下部分向近路侧呈曲面延伸设置;所述上部分包括照明系统和太阳能板,所述照明系统与所述太阳能板电连接;所述上部分与所述下部分均包括吸音组件和支撑框架,所述吸音组件包括吸音板、防护布和反射板,所述吸音板、防护布、反射板和所述支撑框架由近路侧向远路侧依次排列;所述吸音板上设有若干折边锥面穿孔;所述反射板包括反射板本体、安装在所述反射板本体上的壳体以及布置在所述壳体内的吸音棉;所述壳体呈锥台状,所述壳体的近路侧为敞开式结构;所述折边锥面穿孔和所述壳体均由近路侧向远路侧截面尺寸逐渐增大。
[0015] 优选地,所述上部分还包括可见光照度传感器开关以及蓄电池,所述照明系统包括若干LED灯组件,所述LED灯组件包括LED灯本体、调光控制器和调光恒流模块。
[0016] 优选地,所述吸音棉的尺寸小于所述壳体的尺寸,所述壳体的近路侧内部具有内共振空腔,相邻所述壳体之间具有外共振空腔。
[0017] 优选地,所述吸音棉为玻璃棉,所述玻璃棉的密度由近路侧向远路侧逐渐增大。
[0018] 优选地,所述折边锥面穿孔的孔壁相对于孔延伸方向的倾斜角度为5°‑10°。
[0019] 优选地,所述防护布为玻璃布,所述玻璃布与所述壳体的近路侧贴合;所述壳体为铝合金壳体,所述反射板本体为镀釉陶瓷反射板本体。
[0020] 优选地,所述支撑框架的近路侧设有供所述反射板放入的凹槽,所述支撑框架的远路侧包括双层板,所述双层板之间形成中空结构,所述双层板靠近所述反射板的一侧设有锥面开孔。
[0021] 优选地,所述折边锥面穿孔包括若干平孔和竖孔,各所述平孔沿水平方向构成平孔行,各所述竖孔沿水平方向构成竖孔行,所述平孔行与所述竖孔行在竖直方向上间隔排列;所述平孔和所述竖孔均为八边形折边锥面穿孔,所述平孔的四个尖角连线呈长方形,所述竖孔的四个尖角连线呈菱形。
[0022] 优选地,所述上部分与所述下部分的支撑框架为一体结构;所述上部分的照明系统和吸音组件的个数为多个,且所述上部分的照明系统与吸音组件间隔排列。
[0023] 优选地,所述上部分呈曲面状,所述下部分自下而上向远路侧倾斜。
[0024] 本发明所提供的内凹锥面多孔微结构吸音‑隔音墙,包括上部分和下部分,所述上部分相对于所述下部分向近路侧呈曲面延伸设置;所述上部分包括照明系统和太阳能板,所述照明系统与所述太阳能板电连接;所述上部分与所述下部分均包括吸音组件和支撑框架,所述吸音组件包括吸音板、防护布和反射板,所述吸音板、防护布、反射板和所述支撑框架由近路侧向远路侧依次排列;所述吸音板上设有若干折边锥面穿孔;所述反射板包括反射板本体、安装在所述反射板本体上的壳体以及布置在所述壳体内的吸音棉;所述壳体呈锥台状,所述壳体的近路侧为敞开式结构;所述折边锥面穿孔和所述壳体均由近路侧向远路侧截面尺寸逐渐增大。本发明所提供的内凹锥面多孔微结构吸音‑隔音墙,利用所述太阳能板提供能量,配合所述折边锥面穿孔的设置,可有效提高散热效率;所述照明系统的设置,使得该吸音隔音墙起到路灯的效果,同时利用所述吸音板、防护布和反射板的设置,使得该吸音隔音墙具有优异的吸音隔音效果。
[0025] 在一种优选实施方式中,所述上部分与所述下部分的支撑框架为一体结构;所述上部分的照明系统和吸音组件的个数为多个,且所述上部分的照明系统与吸音组件间隔排列。上述设置,通过照明系统与吸音组件的间隔分布,可有效解决高速路灯光强不均匀加重车主视觉疲劳的安全隐患问题。

附图说明

[0026] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027] 图1为本发明所提供的吸音‑隔音墙一种具体实施方式的整体结构示意图;
[0028] 图2为本发明所提供的吸音‑隔音墙一种具体实施方式的远路侧结构示意图;
[0029] 图3为本发明所提供的吸音‑隔音墙中照明系统的结构示意图;
[0030] 图4为本发明所提供的吸音‑隔音墙中照明系统的照明工作具体流程图;
[0031] 图5为本发明所提供的吸音‑隔音墙的爆炸图;
[0032] 图6为本发明所提供的吸音‑隔音墙中吸音板的结构示意图;
[0033] 图7为本发明所提供的吸音‑隔音墙中反射板的结构示意图;
[0034] 图8为本发明所提供的吸音‑隔音墙中吸音板第一、二层组合后的结构示意图;
[0035] 图9为本发明所提供的吸音‑隔音墙中玻璃棉的密度分布的结构示意图;
[0036] 图10为本发明所提供的吸音‑隔音墙中支撑框体的剖视图;
[0037] 图11为本发明所提供的吸音‑隔音墙与现有技术中隔音墙的声音传播路径及原理示意对比图;
[0038] 其中:下部分‑1;上部分‑2;吸音组件‑3;照明系统‑4;太阳能板‑5;可见光照度传感器开关‑6;调光控制器‑7;调光恒流模块‑8;吸音板‑9;防护布‑10;反射板‑11;支撑框体‑12;孔壁‑13;反射板本体‑14;壳体‑15;吸音棉‑16;内共振空腔‑17;外共振空腔‑18;平孔‑
19;竖孔‑20;锥面开孔‑21;框架空腔‑22。

具体实施方式

[0039] 本发明的核心是提供一种内凹锥面多孔微结构吸音‑隔音墙,该内凹锥面多孔微结构吸音‑隔音墙能够显著的降低噪音对噪音敏感区的影响。
[0040] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0041] 请参考图1至图11,图1为本发明所提供的吸音‑隔音墙一种具体实施方式的整体结构示意图;图2为本发明所提供的吸音‑隔音墙一种具体实施方式的远路侧结构示意图;图3为本发明所提供的吸音‑隔音墙中照明系统的结构示意图;图4为本发明所提供的吸音‑隔音墙中照明系统的照明工作具体流程图;图5为本发明所提供的吸音‑隔音墙的爆炸图;
图6为本发明所提供的吸音‑隔音墙中吸音板的结构示意图。图7为本发明所提供的吸音‑隔音墙中反射板的结构示意图;图8为本发明所提供的吸音‑隔音墙中吸音板第一、二层组合后的结构示意图;图9为本发明所提供的吸音‑隔音墙中玻璃棉的密度分布的结构示意图;
图10为本发明所提供的吸音‑隔音墙中支撑框体的剖视图;图11为本发明所提供的吸音‑隔音墙与现有技术中隔音墙的声音传播路径及原理示意对比图。
[0042] 在该实施方式中,内凹锥面多孔微结构吸音‑隔音墙包括上部分2和下部分1,上部分2相对于下部分1向近路侧呈曲面延伸设置,优选的,上部分2优选为圆弧状,即上部分2构成曲面挑檐,与下部分1平滑过度;下部分1自下而上向远路侧倾斜,提高吸音效果。
[0043] 进一步,上部分2包括照明系统4和太阳能板5,照明系统4与太阳能板5电连接,太阳能板5可将太阳能转化为电能,进而辅助照明系统4工作;上部分2与下部分1均包括吸音组件3和支撑框架,吸音组件3包括吸音板9、防护布10和反射板11,吸音板9、防护布10、反射板11和支撑框架由近路侧向远路侧依次排列;吸音板9上设有若干折边锥面穿孔,折边锥面穿孔由近路侧向远路侧截面尺寸逐渐增大;反射板11包括反射板本体14、安装在反射板本体14上的壳体15以及布置在壳体15内的吸音棉16,反射板本体14的厚度可以为2mm 5mm,壳~体15粘贴在反射板本体14上;壳体15呈锥台状,壳体15的近路侧为敞开式结构;折边锥面穿孔和壳体15均由近路侧向远路侧截面尺寸逐渐增大。
[0044] 这里需要说明的是,近路侧是指靠近道路行驶区的一侧,远路侧是指靠近噪音敏感区的一侧。
[0045] 本发明所提供的内凹锥面多孔微结构吸音‑隔音墙,利用太阳能板5提供能量,提高散热效率,起到路灯的效果,同时利用吸音板9、防护布10和反射板11的设置,使得该吸音隔音墙具有优异的隔音效率。
[0046] 在上述各实施方式的基础上,上部分2还包括可见光照度传感器开关6以及蓄电池,照明系统4包括若干LED灯组件,LED灯组件包括LED灯本体、调光控制器7和调光恒流模块8。具体的,如图3所示,在一种具体实施例中,上部分2曲面挑檐靠近噪音敏感区一侧附着太阳能板5和可见光照度传感器开关6,太阳能板5可将太阳能转化为电能,进而辅助LED灯组件工作,LED灯组件中设有调光控制器7与调光恒流模块8,如图4所示,为小型LED灯组件的照明工作具体流程图;太阳光照射在太阳能板5上,太阳能电池板将光能转换为电能储存在蓄电池内,当周围可见光的光照度处于0 500lux范围内时,即需要照明时,如夜晚、光线~较暗等,可见光照度传感器开关6自动打开,蓄电池开始放电,调光控制器7和调光恒流模块
8根据不同环境下的照明需求自动调节光照强度并保持光照稳定。
[0047] 在上述各实施方式的基础上,吸音棉16的尺寸小于壳体15的尺寸,壳体15的近路侧内部具有内共振空腔17,相邻壳体15之间具有外共振空腔18。优选的,吸音棉16为玻璃棉,玻璃棉的密度由近路侧向远路侧逐渐增大。具体的,吸音棉16优选为锥棱台形变密度玻璃棉,其中壳体15相比于玻璃棉的延长部分形成内共振空腔17,内共振空腔17的开口处有模块化防护布10,防护布10可封闭壳体15,防止玻璃棉变形、散落和腐蚀。反射板本体14表面光滑,对于声音具有很好的反射效果,能够将经过吸音板9和反射板11的剩余部分声音进行反射,使其再次经过吸音板9和反射板11,进一步加强吸音效果。
[0048] 在上述各实施方式的基础上,折边锥面穿孔的孔壁13相对于孔延伸方向的倾斜角度为5°‑10°。进一步,如图8所示,吸音板9上规则排布八边形折边锥面穿孔,孔壁13向外拔模,呈一定倾斜角度,使吸音板9的两侧孔径不同,形成一定倾斜角度的锥面,增大孔壁13的面积,吸音板9的厚度为5mm 10mm,穿孔孔径为3mm 5mm。在相同穿孔率和厚度下,即穿孔体~ ~积V等于孔口面积S1×板厚度h为一定值时,孔壁13表面积S2等于孔口周长L×板厚度h。由公理可知,在孔口面积S1相同的情况下,圆口的周长最小,即孔壁13表面积S2最小。综上,相较于普通圆形穿孔,本发明中吸音板9上规则排布八边形折边穿孔具有更大的孔壁13表面积,能够具有更好的吸音效果,同时易于加工成型。孔径增大或厚度增加,吸音频率将向低频偏移,偏移量与孔径或厚度的开根号成反比,平均吸声系数基本不变。穿孔率增加,吸声频率将向高频偏移,偏移量与穿孔率的开根号成正比,平均吸声系数增加。故实际厚度、孔径与穿孔率应按隔音需求选择。
[0049] 在上述各实施方式的基础上,防护布10为玻璃布,玻璃布与壳体15的近路侧贴合;优选的,防护布10为玻璃布,当然,防护布10的主要作用是防止玻璃棉变形、散落和腐蚀,即只要满足耐腐蚀、有一定强度、对声音影响较小的材料均可作为替换材料,如:塑料薄膜、金属网、防火布等。
[0050] 在上述各实施方式的基础上,壳体15优选为铝合金壳体,当然,其他金属壳体或者非金属壳体也可行,例如镀釉陶瓷、不锈钢和硬塑料等,其材料硬度越高,密度越大,表面越光洁。在此处防止内部声音穿透同时反射外部声音的效果越好,考虑到铝合金壳体相较于其他材料轻质,耐腐蚀,优选为铝合金壳体。
[0051] 反射板本体14为陶瓷反射板本体,优选为镀釉陶瓷反射板本体,当然,反射板本体14可以为其他替换材料,如不锈钢,硬塑料,铝合金等其硬度越高,密度越大,表面越光洁的材料越合适承担相应的声音反射作用;此处声音反射需求较高,故使用密度更大硬度更高的陶瓷板,表面镀釉可以使其具有非常光洁的表面,利于声音反射,同时具有一定的保护作用。
[0052] 在上述各实施方式的基础上,支撑框架的近路侧设有供反射板11放入的凹槽,支撑框架的远路侧包括双层板,双层板之间形成中空结构,双层板靠近反射板11的一侧设有锥面开孔21。具体的,吸音板9、防护布10和反射板11组合而成固定在支撑框体12的凹槽上,提高稳定性,减少体积。如图10所示,支撑框体12为锥面开孔21反射隔音空腔支撑框体12,是主要支撑结构,采用中空结构可使其具有一定的隔音隔热效果,同时能够很大程度上减轻重量。支撑框体12的下半部分靠近道路行驶侧具有锥面开孔21,锥面开孔21的锥角较大,通常120°‑150°范围内,形成的孔壁13锥面对经前部吸音板9和反射板11的声音具有一定的反射作用,经过孔口进入框架空腔22的余音会与框架空腔22体再次产生共振,最后对声音进一步吸收消除驻波达到杜绝回声的目的。
[0053] 在上述各实施方式的基础上,折边锥面穿孔包括若干平孔19和竖孔20,各平孔19沿水平方向构成平孔行,各竖孔20沿水平方向构成竖孔行,平孔行与竖孔行在竖直方向上间隔排列;平孔19和竖孔20均为八边形折边锥面穿孔,平孔19的四个尖角连线呈长方形,竖孔20的四个尖角连线呈菱形。
[0054] 在上述各实施方式的基础上,上部分2与下部分1的支撑框架为一体结构;上部分2的照明系统4和吸音组件3的个数为多个,且上部分2的照明系统4与吸音组件3间隔排列。具体的,该照明系统4采用小型LED灯排布,功率低产热少;LED灯阵列排布再与吸音组件3间隔排列,提供更大的散热空间以及更好的空气流动性,利用多孔结构良好的散热性能,带走照明时产生的热量;另外,由于白天太阳能路灯光源不发电,所以温度过高问题主要集中在夏季的夜晚,而夏季昼长夜短热量积聚不多,同时夏季夜晚多风能及时带走本发明中的照明装置产生的热量,可有效避免该吸音隔音板的热量过高问题。
[0055] 具体的,该吸音隔音墙主要中低频吸音结构由吸音板9的大孔径面与反射板11的棱台上表面密切接触,其中平孔19与内共振空腔17相对形成更大的共振空腔,竖孔20与铝合金壳体的底边纹路相对,与铝合金壳体的外表面包围形成外共振空腔18。吸音板9与反射板11组合形成的共振空腔组合体可形成“亥姆霍兹共振”效应,声音与吸音板9发生作用后,孔处的空气柱产生强烈的共振,空气分子与板孔壁13剧烈摩擦,从而大量地消耗声音能量,进行吸音。
[0056] 进一步,本发明吸音隔音墙主要高频吸音原理:当声音入射到锥棱台形玻璃棉上3 3
时,玻璃棉的通常厚度为5cm 10cm,平均密度为12kg/m 48kg/m ,声波可透过空隙进入材料~ ~
内部,引起空隙中空气分子的振动。由于空气的粘滞阻力和空气分子与孔隙壁的摩擦,声能转化为热能,声音损耗达到吸音的目的。考虑到声音传播特性,锥棱台形吸音棉16的吸音能力高于直棱柱形吸音棉16,同时,平均密度相同情况下,正密度梯度分布的玻璃棉吸音能力高于玻璃棉的吸音能力,其密度分布示意图如图9所示,颜色由浅至深代表玻璃棉密度由小
3 3
到大,最小密度与最大密度在12kg/m 48kg/m范围内,保证吸音效果的同时提高材料利用~
率。综上,相较于普通板面结构玻璃棉,反射板11中设计的锥棱台形玻璃棉拥有更好的吸音性能。经过吸音板9和反射板11后剩余的部分声音由表面光滑的反射板本体14的反射,再次经过吸音板9和反射板11,进一步加强吸音效果。
[0057] 利用“亥姆霍兹共振”原理设计的吸音板9和反射板11空腔部分可吸收绝大部分中低频声音,但对于高频声音的吸收效果不太理想;吸音棉16对于高频声音具有非常好的吸音效果,但对于中低频声音吸收效果并不明显。因此本发明设计采用的双原理吸音结构可弥补彼此缺点,达到全频段吸音的效果。
[0058] 如图11所示为本发明所供的吸音隔音墙A与现有技术中的隔音墙B的声音传播路径及原理示意对比图,隔音墙内弯一侧为道路行驶区,另一侧为噪音敏感区,声音从道路行驶区到达隔音墙时首先经过吸音板9以及后续反射板11中锥棱台间的空腔,主要吸收中低频声音,然后经过反射板11中的锥棱台形玻璃棉,主要吸收高频声音。剩余的少量声音大部分由反射板本体14反射再次经过锥棱台形玻璃棉与吸音板9,少部分穿过反射板本体14经过锥面开孔21反射隔音空腔,几乎完全消音,显著降低噪音敏感区所受到的影响。
[0059] 声音在空气传播的过程中,碰到隔音墙会产生反射、透射和衍射等现象,隔音墙的主要作用是阻止直达声的传播,隔离透射声,同时使得衍射声有足够的声程衰减。隔音墙后面将会形成声影区,在声影区内噪声会明显衰减,最终达到降噪的目的。如图11中A和B所示,本发明相较于传统直立式隔音墙结构,增加了上部曲面挑檐的吸音结构,在隔音墙相同高度下本发明隔音墙具有更大的声影区,同时传统隔音墙的吸音效果不佳,声音到达隔音墙时会发生明显的反射,对汽车驾驶员及乘客产生一定的影响,如图11中B所示。而本发明所设计的隔音墙兼具优异的隔音与吸音效果,能极大程度上吸收道路行驶侧传来的直达声,减小声音向道路行驶侧的反射,有效阻隔声音透射与衍射,明显降低噪音对噪音敏感区的影响。
[0060] 本实施例所提供的吸音隔音腔,集隔音与吸音结构于一体,采用吸音板9、反射板11、锥面开孔21反射隔音空腔支撑框体12等降噪,使其具有优异的吸音隔音效果;该隔音墙上方间隔分布小型LED灯,达到隔音与路灯一体化,间隔分布解决高速路灯光强不均匀加重车主视觉疲劳的安全隐患问题;充分考虑结构特性创新设计出的吸音板9与反射板11分别针对中低频和高频声波有效吸音,达到全频段吸音效果;吸音结构巧妙的结构设计极大的提高了材料与空间的利用率,符合持续发展趋势;吸音隔音墙的上部分2附着太阳能板5,太阳能板5发电辅助供照明系统4耗能,有效降低照明的不稳定性。
[0061] 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0062] 以上对本发明所提供的内凹锥面多孔微结构吸音‑隔音墙进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。