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声屏障切断了声线和声像2023-01-22

声波在三维空间中传播,为了形象地描述声波的传播情况,常用声射线和声的波阵面来绘出声波的传播。

声线:自声源画一些表示声波传播方向和传播途径的带有箭头的线叫声线或叫声射线。波阵面:声波在传播过程中,所有相位相同的媒质质点形成的面叫声波的波阵面。波阵面总是与传播方向垂直的,即声线与波阵面处处垂直。

平面声波的传播方向总保持一个恒定方向,声线为相互平行的一系列直线,它的波阵面为与其声线相垂直的一系列平行平面。平面声波是**简单的声波形式。

简单的球面波波阵面是以点声源S为中心的一系列的同心球面,它的声射线为球的半径线。球面波与平面波不同,在传播过程中其波阵面面积S=4itr2随半径r的增加而不断扩大,这样单位面积上的声能量随波阵面面积的不断扩大而逐渐减小,造成了声的几何衰减。当离声源很远时,可视球面波的一部分为平面波。因球面波在各个半径方向上的传播都是一致的,所以可只取其中任一方向来描述声场,三维传播问题也可简化为一维间题。当声波频率较高,传播途径中遇到的物体的几何尺寸比声波的波长长得多时,可哲且抛开声波的波动特性,直接用声线来解决声波问题,这与几何学中用光线处理问题相类似。

声波在传播途中,若遇到障碍物(声屏障)时,会发生反射,于是在障碍物背后的一定距离范围内形成了“声影区”,其区域的大小取决于声音的大小(即频率),从这一点看出,声屏障隔声衰减与各个中心频率值有密切关系声音的频率增加一倍,屏障的降噪量增加分贝。

声屏障切断了声线和声像

一点声源S位于一个很大的墙面附近,空间某点R的声压,除了由S发出的球面波直接入射到R点外,还有经墙反射到R点的反射声。可设墙为一无限大刚性壁面,对人射波作完全刚性反射。反射波可视为由一个虚声源S发出的,好像光线在镜中反射一样。虚声源S称作声源S的声像,在R点接收到的声波则为点声源S发出的球面波与虚声源S发出的球面波之和.

当声波在空气中传播到墙面、水面等反射面时,由于它们的特征(特性阻抗)声阻抗率PC都比空气的大得多,可以认为是刚性界面,应用声像法来处理反射问题。尤其对一些不规则的反射面用波动方法难以处理,而用声像方法却很简便。

控制声波还从源头截断,隔音声屏障主要由钢结构立柱和吸隔声屏板两部分组成,立柱是声屏障的主要受力构件,它通过螺栓或焊接固定在道路防撞墙或轨道边的预埋钢板上;吸隔声板是主要的隔声吸声构件,它通过高强弹簧卡子将其固定在H型立柱槽内,形成声屏障。