城市轨道交通对建筑物室内噪声辐射试验研究

为探究城市轨道交通简支箱型梁对沿线建筑物室内噪声的辐射特性,以某城市轨道交通高架段为研究对象,通过室内噪声测试并对测试数据进行等效连续A声压级分析、频谱特性分析及不同计权方式下的1/3倍频程分析.研究结果表明:列车经过时等效连续A声压级平均值为55.8dB;3个测点在50~60 Hz范围内取得全局噪声声压峰值;线性计权及C计权下的声压级峰值均出现在50 Hz处,G计权峰值出现在12.5Hz处,A计权峰值出现在800Hz处;A计权对于中低频噪声有一定程度的削弱,尤其对100 Hz以下的低频噪声;C计权对100Hz以下的低频噪声虽有一定程度的削弱,但其程度远低于A计权;G计权对低于20 Hz的次声有很大程度的放大作用.     

空气中纵向加肋混凝土圆柱壳的结构噪声辐射分析

城市高架轨道箱形梁产生以低频噪声为主的结构噪声对周边建筑物的安全、精密仪器的正常使用、沿线居民的日常生活等均造成了很大的影响。为探求轨道箱形梁结构噪声产生的机理,研究了空气中无限长纵向加肋混凝土圆柱壳。考虑流固耦合作用,利用波数域法和传递矩阵法研究了耦合系统的声辐射特性,并分析了观察点位置、外激励幅值、结构阻尼、纵向肋骨数量等参数变化的影响规律。结果表明:增加纵向肋骨的数量,可以有效降低混凝土圆柱壳的振动和结构噪声。可为实际工程中管道结构的减振降噪研究和轨道箱形梁结构噪声的理论研究提供基础。     

汽车荷载作用下地下结构的现场振动试验研究

为了研究汽车荷载引起地下空间结构的低频振动和噪声问题,开展了地下结构现场振动试验。在结构顶板上下表面和地下一层布设测点,从时域及频域方面研究车辆振动下地下结构的振动响应,同时结合振级和噪声标准进行环境评价。结果表明：汽车荷载作用下地下结构以竖向振动为主,顶板竖向基频约为17.0Hz,振动能量主要集中于15.0~30.0Hz; 振动响应从顶板传递至地下一层时大幅衰减,顶板与地下一层的竖向振动沿水平方向传递不明显;顶板横向振动传递时衰减较慢; 测试荷载工况下,结构顶板竖向峰值加速度为274.38mm/s2、地下一层楼面Z振级最大81.02dB,噪声最大56.66dB,超过楼盖峰值加速度、振级与声环境质量限值,需采取减振降噪措施。     

利用数字图像边缘检测识别梁的模态参数

基于数字图像边缘检测技术,对附集中质量的某梁模型进行振动测试,以普通数码摄像头与PC机作为视频采集设备,实时获取梁的振动图像,运用三次多项式拟合实现边缘的亚像素定位,以获取梁振动的位移时程曲线,后处理采用模态分析识别梁的模态参数,试验表明采用该方法进行低频结构的模态试验是可行的。     

基于回传波射矩阵法的门式刚架轻钢结构模态分析

将回传波射矩阵法应用于门式刚架轻钢结构的模态分析中。通过搜索出单位脉冲荷载作用下的位移频响函数曲线峰值得到结构的固有频率,并绘制出部分峰值时的结构位移响应图形,即得到振型。与有限元分析软件ANSYS的计算结果进行比较,表明该方法在门式刚架轻钢结构模态分析中是有效、实用的且具有足够精度。     

箱形梁的模态参数识别

用试验模态分析法对箱形梁进行了研究,找出该箱形梁的主要几阶模态,并确定模态参数,从而为改进结构设计、结构的故障诊断与状态监测提供了依据。     

海面波浪谱对深海低频环境噪声的影响

提出了一种适用于深海低频环境噪声的波浪谱,通过声压谱和波浪谱的理论关系,分析了深海低频噪声在百赫兹以下的谱特征,解释了不同频段噪声谱的主要产生机理。将深海传播条件下海面波浪谱与海面风速相结合,利用波浪发声理论得到一种低频海洋环境噪声理论表示方法。仿真结果表明,波浪谱决定着辐射噪声谱的强度和斜率,本模型得到的理论噪声谱可以对低频海洋环境噪声进行预报。2016年的深海实验观测数据分析显示,统计的环境噪声谱级在1 Hz至100 Hz频段范围内大于70 dB,并且噪声谱在低频段呈倒"N"型,在3~4 Hz处为噪声谱的谷值,噪声级为70 dB,在50 Hz处为噪声谱的峰值,噪声级为92 dB,通过理论计算和实验对比,相关系数为0.95,理论结果和实验测量对比结果符合较好。     

横隔板设置对两端固支箱形梁畸变的影响

采用荷载分解法将作用于箱形梁的偏心荷载进行分解,得到了畸变、刚性扭转和对称弯曲的分析荷载。利用有限元分析软件建立三维实体模型,对两端固支钢板箱形梁在承受均布荷载时,横隔板对畸变的影响作用进行分析,得到了畸变位移和畸变正应力沿梁轴方向的分布规律。通过逐步改变箱梁内横隔板的数量,考查了横隔板的设置密度与畸变的关系;并将畸变的计算结果与相同条件下按刚性扭转、对称弯曲和偏心荷载作用下的计算结果进行了比较分析,得到了反映横隔板密度对畸变效应的影响曲线。在此基础上,提出了偏心荷载作用下钢板箱形梁的简化设计计算方法。     

管道弯头对低频纵向导波传播特性影响分析

管道弯头显著改变了导波传播特性,影响了对检测信号的解读,研究弯头对导波传播特性的影响是实现复杂管道系统导波检测的基础。采用半解析有限元法计算弯管导波频散曲线,分析了弯管导波频散曲线所呈现的不同特征,并基于弯管导波频散曲线,以低频L(0,1)模态导波为研究对象,实验研究了低频L(0,1)模态导波通过管道弯头时的模态变换特征。研究结果发现,当L(0,1)模态导波通过管道弯头时,不仅会发生L(0,1)到F(1,1)的模态变换,还会模态变换出反向L(0,1)模态导波,即弯头反射现象,且随着激励频率的降低和弯头弯曲半径的减小,弯头反射现象愈发明显。研究结果将深化对弯管导波传播特性的认识,推动导波检测技术在复杂管道系统检测中的应用。     

横隔板的设置对两端简支钢板箱形梁畸变的影响分析

利用有限元分析软件ANSYS建立了箱形梁的三维分析模型,分析得到了畸变位移和畸变应力沿梁轴方向的分布规律;通过逐步改变横隔板的数量,考查了横隔板的设置密度与畸变的关系;并将畸变荷载作用时的计算结果与刚性扭转、对称弯曲和偏心荷载直接作用时的计算结果进行比较,得到了反映横隔板密度对畸变效应的影响曲线。在此基础上,提出了偏心荷载作用下钢板箱形梁的简化设计计算方法。