《高速仿生声屏障板设计及检测技术规范》征求意见稿.pdf

高速仿生声屏障板设计及检测技术规范

1范围

本文件规定了高速仿生声屏障板设计及检测的术语和定义、设计要求、仿真分析、技术性能、具体

检测、标志、包装、运输和贮存相关内容。

本文件适用于高速公路、铁路等交通领域使用的仿生声屏障板的设计、制造与检测。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其必威体育精装版版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T15227建筑幕墙气密、水密、抗风压性能检测方法

GB/T19678.1使用说明的编制构成、内容和表示方法第1部分：通则和详细要求

GB/T19889.3声学建筑和建筑构件隔声测量第3部分：建筑构件空气声隔声的实验室测量

JT/T646.2公路声屏障第2部分：总体技术要求

JT/T646.4公路声屏障第4部分：声学材料技术要求及检测方法

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

仿生声屏障板bio-acousticbarrierboard

基于仿生学原理设计的声屏障板，用于降低交通噪声。

3.2

隔声量soundinsulation

声屏障板对声波的隔绝能力，通常以分贝（dB）表示。

3.3

吸声系数absorptioncoefficient

声屏障板对声波的吸收能力，通常以无量纲数值表示。

3.4

抗风压性能windpressureresistanceperformance

声屏障板在风荷载作用下的结构稳定性，通常以帕斯卡（Pa）表示。

4设计要求

4.1仿生设计原则

4.1.1仿生声屏障板的设计应基于生物声学特性，优化其结构和材料分布。

4.1.2仿生设计宜考虑自然界中高效降噪的生物结构特征，如动物类、鸟类羽毛、植物叶片等。

4.1.3仿生声屏障板的表面纹理和孔洞分布可参考生物结构的声学特性进行设计。

4.1.4设计应兼顾声学性能和结构性能，不应出现因仿生设计导致结构强度不足。

4.2声学性能要求

4.2.1仿生声屏障板的隔声量应满足目标频段内的降噪需求，不宜低于20dB。

4.2.2吸声系数在目标频率范围内宜达到0.6以上，噪声可有效被吸收。

4.2.3声屏障板的声学性能应通过仿真分析和实验检测进行验证。

4.2.4设计时，应考虑声屏障板在不同气候条件下的声学稳定性。

1

4.3结构性能要求

4.3.1仿生声屏障板的抗风压性能应满足500Pa的设计要求，在强风环境下，其应稳定。

4.3.2声屏障板的耐久性应满足25年的使用寿命，宜采用耐候性、耐腐蚀性材料。

4.3.3声屏障板的连接部位应具有足够的强度和刚度，不应出现因振动或风荷载导致结构失效。

4.3.4声屏障板的重量宜控制在合理范围内，应便于安装和维护。

4.4材料要求

4.4.1仿生声屏障板的材料应具有高强度、轻质、耐候性和耐腐蚀性。

4.4.2材料的选择宜考虑其声学性能，如吸声系数和隔声量。

4.4.3材料应具有良好的加工性能，仿生结构可便于精确制造。

4.4.4材料可优先选择环保型材料，宜具备可回收利用特性。

4.5几何尺寸要求

4.5.1仿生声屏障板的几何尺寸应根据实际安装环境确定，宜与现有声屏障系统兼容。

4.5.2声屏障板的高度和宽度应满足目标区域的降噪需求，同时宜考虑美观性和协调性。

4.5.3声屏障板的厚度宜根据声学性能和结构性能进行优化设计，不应过度增加材料用量。

5仿真分析

5.1仿真工具

5.1.1仿真分析应采用ComsolMultiphysics声学模块，仿真结果应具有准确性和可靠性。

5.1.2仿真工具宜支持多物理场耦合分析，包括声学、结构力学和流体力学等。

5.1.3仿真软件应具备高效的网格划分功能和计算能力，可处理复杂的仿生声屏障板模型。

5.2仿真模型建立

5.2.1仿真模型的几何尺寸应与实际设计尺寸一致，宜采用参数化建模方法以便于优化设计。

5.2.2声屏障板的仿生结构特征应在模型中准确体现，如表面纹理、孔洞分布等。

5.2.3材料属性应按照实际材料参数设置，包括密度、弹性模量、泊松比等。

5.2.4仿真模型的边界条件应