Level-set based topology optimization on acoustic balcony ceiling design of a simplified urban building for noise reduction

天花板(云) 降噪 声学 计算机科学 还原(数学) 拓扑优化 噪音(视频) 电磁屏蔽 噪声控制 结构工程 工程类 电气工程 物理 数学 有限元法 图像(数学) 人工智能 几何学
作者
Jingwen Guo,Yu He,Michael Yu Wang
出处
期刊:Journal of the Acoustical Society of America [Acoustical Society of America]
卷期号:148 (6): 3980-3991 被引量:2
标识
DOI:10.1121/10.0002965
摘要

Balconies can provide noise shielding for residents who live in high-rise apartment buildings. The efficiency of noise reduction induced by a balcony largely depends on the shape of the balcony ceiling. This study aims to optimize the shape of the ceiling of a two-dimensional simplified urban building to enhance noise mitigation by using level-set based topology optimization, which is capable of providing a distinct and smooth interface. Noise sources at both single and multi-frequency optimization are considered. In the single-frequency optimization, two peak frequencies in the spectrum of sound pressure level (SPL) at receivers on the fourth floor of an ordinary ceiling are selected. Results show that significant SPL reduction is attained by the optimized ceiling. In addition, broadband noise suppression at frequencies above the target value is also achieved. The underlying mechanism is that the optimized ceiling consisting of several concaves can redirect the incident wave propagating away from the balcony and effectively avoid forming a trapped mode within the area between the floor and the ceiling. Additionally, more effective noise reduction is achieved by the multi-frequency optimization. Thus, the proposed design strategy can be widely used in various applications of noise reduction in the field of building and environment.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
邢夏之发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
欣喜书桃完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
陈木木完成签到,获得积分10
1秒前
刘旭阳发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
hhhhhhh发布了新的文献求助10
1秒前
长情洙完成签到,获得积分10
2秒前
Lilac完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
MissXia完成签到,获得积分10
2秒前
NUNKI完成签到,获得积分10
2秒前
迅速星星完成签到,获得积分10
2秒前
科研废物发布了新的文献求助10
3秒前
ltc完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI5应助诚c采纳,获得10
3秒前
Mrrr发布了新的文献求助10
3秒前
sganthem完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
哦吼完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
lm发布了新的文献求助10
5秒前
月白发布了新的文献求助10
5秒前
π.完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
李健应助长情洙采纳,获得10
6秒前
6秒前
科研小白完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
RandyD发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
最最最发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
π.发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
yangyangyang发布了新的文献求助10
9秒前
siccy完成签到 ,获得积分10
9秒前
图南关注了科研通微信公众号
10秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527699
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107752
关于积分的说明 9286499
捐赠科研通 2805513
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539954
邀请新用户注册赠送积分活动 716878
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709759