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作品名称：静音使者-高速铁路的减噪通风型屏障
学校名称：山东理工大学
参赛队伍：致远队
队伍编号：200163
参赛学生：代有财陈梦缘豆青山
指导老师：田香玉
投票日期：2024年10月08日 00:00->2024年12月05日 15:00
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详细说明

本作品名为“静音使者一高速铁路的减噪通风型屏障”,与传统的声屏障相比，它解决了在禁音要求较高的地方，在拥有较高的静音能力的同时还具备良好的通风性能，为高速铁路噪声控制提供了一种新的解决方案。
我们根据研究分析高速铁路噪声的主要来源和特性，发现目前轮轨摩擦噪声是主要声源，且噪声集中在500~1000Hz频段。
针对此问题和分析，我们设计了一种超结构声屏障，通过亥姆霍兹共振和法诺共振原理，实现了对目标频率噪声的有效隔离，其核心在于其声学超结构，该结构由螺旋通道和中空通路耦合而成，既保证了通风性能，又实现了声能的有效损耗，并且通过优化超结构的厚度、内径和外径等几何参数，使其工作频段覆盖高速铁路噪声的主要分布范围，同时，研究了不同参数超结构的排列组合对整体隔声性能的影响，发现合理排列可以拓宽隔声频段。
最终，构建了完整的声屏障模型，并通过仿真计算验证了其隔声性能，显著提高声屏障的隔声效果和热岛效应。不仅为高速铁路噪声控制提供了一种新的解决方案，而且对提升沿线居民生活质量、推动可持续发展具有重要意义。