本论文课题来源于孝襄高速公路声屏障建设工程,该工程项目日前已通过评审验收。在工程设计阶段,课题组研制出一种新型的声屏障——废旧轮胎复合吸声屏障,它对高速公路噪声的吸声降噪效果相当好,尤其对中、低频的噪声。在对其吸声机理的研究中提出一个问题——不同吸声材料在全频下总的吸声性能对绕射声降噪量的贡献究竟如何。这一问题就是本文理论研究的主要方向。本文从基本的声学理论出发推导出吸声降噪量的计算公式,这一公式与吸声材料在各个频率下的吸声系数以及噪声源在各个频率下的能量分布有关,得到吸声降噪量的公式,并进一步研究了吸声作用对绕射降噪量的影响,这一结果应用于声屏障吸声性能的研究,得出高速公路声屏障的吸声降噪效果主要取决于它在中、低频的吸声性能,而非通常所用于评价材料吸声性能的平均吸声系数。其中需要注意的是,吸声降噪量是各频段合成的,量纲为dB(A),采用的是A计权网络。高频声波遇到声屏障时,极易被挡住;低频噪声则容易发生绕射,而且对人耳来说又兼具不敏感的特点。所以笔者推导的结果相对实际值要大,故要对低频做一定的修正,问题将在文中进行讨论。在考虑吸声作用的同时,还考虑了声屏障的不同结构形式,并将这些结构形式与吸声材料结合使用,使其达到更好的降噪效果。研究表明,单独改变声屏障的结构形式对声屏障的声学性能改善并不明显,加入吸声材料能较好地改善声屏障的降噪性能。同时为使声屏障的修筑达到一种优化的状态,满足技术、经济、环境效益的统一,文中还进行了工程应用和经济效益分析。在上述声屏障建设项目中,课题组还自行开发了一款噪声预测软件——公路交通噪声模拟计算程序。本课题的另一项工作就是,将吸声降噪对绕射降噪量影响的相关计算公式加入到上述软件中,以改进该软件在计算声屏障吸声衰减量方面功能的不足,使软件更便于用户的使用,同时使结果也更为精确。