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第 38 卷 第 3 期 雷晓燕等： 混凝土箱梁相似模型结构噪声对比分析 387

(a) 1 ᫽വগ૝ی (b) 2 ᫽വগ૝ی
(f=44.680 Hz, f=44.760 Hz) (f=64.436 Hz, f=68.143 Hz)

(c) 3 ᫽വগ૝ی (d) 4 ᫽വগ૝ی
(f=121.950 Hz, f=120.601 Hz) (f=132.420 Hz, f=134.658 Hz)
图 5 箱梁实测模态与有限元计算模态对比
Fig. 5 Comparison of measured modal and finite element computational modes of box girder

2.3 箱梁声学试验 同测试场点相同位置的计算结果进行对比，结果如
将缩尺箱梁置于半消声室内，在箱梁跨中断 表 3所示。
面布置声学传感器进行声压级实测，用以验证箱
梁结构噪声的计算模型。采用的仪器有激振器、德
国 HEAD 振动噪声采集分析系统和 GRAS 声学传
感器。在跨中断面布置 6 个 GRAS 声学传感器，包
括顶板上方 0.03 m 和 0.6 m 位置共 2 个，底板下方
0.03 m和0.6 m共2个，翼板下方0.03 m和0.5 m位
置共 2 个，布置如图 6 所示。激励方式为采用谐荷
载在箱梁角点进行激励，荷载幅值为 20 N，频率为
1∼200 Hz，方向向上。测试前，对激振器做一定的隔
图 7 声压级实测图
声处理，尽最大可能避免影响测试结果。测试共分3
Fig. 7 Sound pressure level measurement
组进行，每组测试时间60 s。实测如图7所示。
表 3 实测声压级与仿真值对比
0.5
Table 3 Comparison of measured sound
0.57 ڤག3
ڤག4
༏ҵག pressure level and simulation value
(单位：dB)
0.03 ˗ ڤག1
ॷ 场点编号 1 2 3 4 5 6
ጳ
0.03 0.5 实测平均值 62 60 57 60 62 60

0.57 ڤག5 ڤག2 仿真值 61 59 58 61 60 57
ڤག6

图 6 场点及激励点位置 (单位：m)
通过对6 个场点的实测结果和数值计算结果对
Fig. 6 Field point and excitation point position
比分析，可知实测结果和预测结果较为相近，多数场
同时，利用有限元和边界元相结合的方法计算 点仅相差 1 dB，只有场点 6 一点相差 3 dB。因此可
箱梁跨中断面不同位置的声压值。计算频率同测试 以认为本文所建立的箱梁声学仿真计算模型与方
频率，为 1∼200 Hz。同时考虑到地面反射作用，用 法是正确的，用该模型来计算箱梁的结构噪声结果
障板模拟地面。为便于验证，在数值计算时，提取 是可靠的。