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沥青路面的噪音为什么比水泥路面小?
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【1】汽车所产生的这种综合噪声的声源主要包括:

汽车-轮胎噪音、发动机的机械噪声、燃烧噪声、进排气噪声和风扇噪声;底盘的机械噪声、传动噪声和轮胎噪声;车厢振动噪声;货物撞击噪声;喇叭噪声和转向、倒车时的蜂鸣声,汽车防盗器的误鸣等。

但!

在正常行驶情况下,乘用车轮胎占汽车噪音的80%,而大型载重汽车轮胎约占70%,当车速超过40km/h轮胎-路面噪音成了主要的噪音源。而且这里比较的是路面类型对噪音的影响,所以只谈轮胎和路面噪音。

先看看轮胎和两种路面:

宏观:

 

微观:

 


【2】轮胎一路面接触噪声是指当轮胎与路面相互作用而产生的噪声, 其来源和有几个方面。

A、泵气噪声。当轮胎在路面上滚动时, 轮胎上的花纹与路面接触, 花纹里的空气被挤压排出,形成局部的不稳定空气体积流。同时, 当轮胎通过压入路面的封闭洞穴时, 空气也会被挤压出洞穴。接着当轮胎离开接触面时, 空气又会迅速的填充回轮胎的花纹和道路的洞穴之中。这种空气体积流往返的运动形成单极子噪声源。表现为斯斯声。相对而言沥青路面孔隙大,小孔联通,孔隙内空气不会极度压缩和释放,且排出较顺畅,当轮胎滚动时被压缩的气体能够通畅地钻入路面孔隙内, 而不是向周围排射, 因而减小了轮胎花纹的泵气噪声。所以沥青路面嘶嘶声小。同时, 在声学上可以将这种路面看成是具有刚性骨架的多孔吸声材料, 具有相当好的吸声性能, 即在噪声的辐射过程中吸收衰减了大量声能(声能转化为热能)。

B、振动噪声。轮胎在凹凸路面上滚动时产生振动,激发弹性振动噪音,包括胎面花纹接地时产生连续击打路面的振动噪音、胎面相对于路面滑动是产生的强制振动噪音、轮胎前部受压区和后部释放区由于突然的变形产生的振动噪音,以及由于路面的凹凸不规则、纵向宏构造和轮胎不均匀产生的胎面和胎侧弹性振动噪音等。一般表现为隆隆声。刹车,快速启动汽车胎面相对于路面发生局部强烈振动。产生刺耳的尖叫噪音。水泥路面横缝、纵缝多,而且路面刚度大,减震缓冲效果差。所以噪音大。

C、摩擦噪音。车轮被压缩的表面和路面接触并相对运动,引起胎面张弛振动而产生摩擦噪音。摩擦力大,振幅大,振动频率小,噪音较弱。而沥青路面表面更为粗糙,构造深度更大,与轮胎的磨差力更大。所以,噪音又减少一分!

D、空气动力噪声。主要是指轮胎旋转时造成其周边空气压力变动而产生紊流, 使空气振动而引起的噪声。除非汽车以相当高的车速行驶, 空气动力噪声一般不予考虑。

PS、温度也有影响。黑色路面一般都比白色路面温度稍高。当外界温度升高时,轮胎的温度也上升,轮胎的结构材料软化,进而减少了轮胎-路面噪音。

作者:nanxihansheng
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