富爾江尾水渠跌水坎的消能消聲試驗(yàn)研究.pdf

1、噪聲污染是四大污染之一。國(guó)內(nèi)對(duì)于噪聲相似理論的研究為數(shù)不多，跌水噪聲的研究主要集中在對(duì)大壩泄洪的原型觀測(cè)，通過聲學(xué)方法研究跌水對(duì)建筑物的破壞。流體噪聲的一般特點(diǎn)是頻率覆蓋域很寬的寬帶連續(xù)譜噪聲，其上也可疊加一些特征線譜。由于流體噪聲的計(jì)算涉及到粘性流場(chǎng)的動(dòng)力學(xué)問題，至今理論上尚未很好解決。20世紀(jì)50年代初，Lighthill在對(duì)噴氣尾流中自由湍流聲激發(fā)的研究工作中導(dǎo)出了著名的Lighthill方程。由于完整的描述運(yùn)動(dòng)流體聲激發(fā)過程的基

2、本方程不僅都是非線性的，而且其形式也復(fù)雜到使人們難以全面理解其物理意義，因而也就難以用現(xiàn)有的方法去求解方程。 大伙房水庫(kù)富爾江尾水渠位于村莊附近，設(shè)計(jì)跌水坎形式時(shí)未對(duì)噪聲污染做相應(yīng)評(píng)估，致使跌水處水流噪音過大，影響附近居民生活。經(jīng)過研究，提出了跌水坎的兩種修改方案，并進(jìn)行相應(yīng)的噪聲模擬試驗(yàn)，評(píng)估降噪的效果。在對(duì)上述兩種方案的試驗(yàn)中，對(duì)各種方案的水位、流速、進(jìn)行了詳細(xì)的測(cè)量和比較；以流體聲學(xué)相似原理為依據(jù)，對(duì)3種跌水坎形式進(jìn)行噪聲

3、模擬試驗(yàn)。利用古典聲學(xué)理論對(duì)背景噪聲、聲波反射、干涉與疊加進(jìn)行分析與修正，評(píng)估降噪的效果，最終推薦了銳角斜坡直墻跌水坎的修改方案。通過研究發(fā)現(xiàn)：鉛直坡直墻消能坎方案消能效果好，但噪聲大，銳角斜坡斜墻消能坎方案的降噪效果明顯，但消能坎及下游水流流速非常大，會(huì)對(duì)尾水渠底部產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖刷，造成尾水渠的破壞。圓角斜坡直墻消能坎方案的消能效果比銳角斜坡斜墻消能坎方案好，消能坎及下游水流流速也比較小，同時(shí)該方案的降噪效果也很好。但圓角斜坡直墻消能坎