本期文章
《夏季大桥噪声控制工程
2021年6月15日 体积 51 问题 2
工程实践的作用是什么, 教育, 以及减轻人为噪音的标准? 本期的文章调查了美国噪音景观的这些方面, 并提供最新消息和有用的资源.

美国15年来在减少噪音方面取得的进展

2021年6月16日,星期三

作者: 埃里克·W. 伍德和乔治·C. 本小.

美国银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜和INCE基金会已经与噪声控制工程界合作,努力改善美国的噪声.

2020年是“让美国更安静的技术”项目启动15周年(图1), 这是美国银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜(美国银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜)和INCE基金会的共同努力[1] 来研究美国的噪音, 包括其来源, 它的特征是什么, 以及减少污染的努力. TQA项目源于一位有远见的噪声控制工程师关于共识研究的想法, 通往地标 科技让美国更安静 报告(美国银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜 2010)以及具体相关主题领域的后续研讨会.

Background

这是已故的威廉(比尔)W. Lang (美国银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜; 1926–2016)—physicist, 尊敬的噪声治理专家, 他是INCE- usa和INCE基金会的联合创始人,他在2005年构想并提出了一个与美国银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜合作的项目,以研究美国的噪声. 美国银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜主席Wm. A. 沃尔夫批准了这个项目,但有一个谅解,那就是比尔会确定资金来源. 虽然这一愿景最初仅限于一项共识研究, 一系列后续讲习班继续收集各有关领域的专家观点.

木与马岭图1为了准备这项共识研究,2005年10月在华盛顿举行了一次范围界定研讨会. 随后的一系列研讨会(2007-09)回顾了噪声控制工程的技术现状,并考虑了现有和未来的技术如何有助于减少美国的噪声暴露.

在2010年出版之后 TQA 报告, 2011年,国家公园管理局(NPS)要求美国银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜“协助NPS完善其国家噪音计划的部分内容”,考虑到在NPS的数百个属性中,安静对游客和野生动物的重要性. 美国银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜召集了公园人员和噪音控制专家, 在主题研讨会分组中, 确定了17项具有成本效益的行动,以协助公园管理人员控制和减少与交通有关的噪音, 维护, 以及美国国家公园的建设(美国银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜 2013).

TQA 后续研讨会

自2012年以来,一系列后续讲习班召集了专家,以扩展《战略报告》所涵盖的选定主题 TQA 该报告旨在改善美国的噪音环境. 研讨会由Bill Lang通过INCE基金会领导并提供资金支持, 以及(除非在以下账目中另有说明)由美国银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜在其华盛顿设施主办.[2] 美国银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜的支持是由美智子苏芬戈尔德纪念信托基金会提供的. 研讨会报告以pdf格式在美国国际研讨会网站上免费提供.[3]

嘈杂的摩托车:环境生活质量问题

1980年,美国环保署实施了一项限制摩托车噪音的联邦法规. 但是,尽管今天的摩托车都是由制造商精心设计和有效的排气系统, 当消费者用不符合标准的部件替换原有的排气系统时,就会出现噪音问题. 一些骑自行车的人认为声音大能带来安全,另一些人只是想要声音大的自行车.

在第一个后续研讨会, 由INCE基金会和噪声控制基金会赞助,于2012年10月举行, 29位代表摩托车制造商的专家, 骑士组织, 政府机构, 大学, 噪音管制顾问, 公众探索了解决摩托车噪音问题的方法. 其中包括联邦摩托车噪音法规,这些法规没有反映当前的摩托车设计技术或操作人员的使用模式,也妨碍了州和地方当局对摩托车噪音的有效执行.

研讨会报告包括解决这些和其他类型问题的30项建议(ice - usa 2013). 例如, 为了帮助想要减少摩托车噪音的州和地方政府, 该报告建议,“关注摩托车噪音的州应该向州和地方政府寻求帮助, 如Golden, 科罗拉多州, 和新罕布什尔州, 发展以教育为基础的计划,鼓励乘客保持低噪音. 找到一种方法,让各州共享他们的摩托车噪音计划的信息. 54).

成本效益分析:隔音屏障和更安静的人行道

众所周知,高速公路噪音是一个影响生活质量的问题. 美国已经花费了50多亿美元建造了3000多英里的路边隔音屏障.

高速公路噪声排放的主要来源是车辆轮胎与路面之间的相互作用. 大量的研究和发展表明,改变路面的设计可以减少噪音排放.

2014年1月的一个研讨会讨论了高速公路隔音屏障的成本和收益, 低噪音路面, 以及两者的结合. 研讨会报告提供了十项发现和建议, 根据23位专家的报告. 其中一条建议是“鼓励[联邦公路管理局]制定使用更安静的人行道和屏障来减少噪音的指导方针”(ice - usa 2014年), p. 2).

研讨会由INCE基金会赞助, 噪音控制基础, 以及交通研究委员会交通相关噪声和振动委员会, 并与美国交通部沃尔普中心合作举办.

减少员工在制造业的噪音暴露:最佳实践, 创新的技术, 以及未来的工作场所

在2014年2月的研讨会上,20多位专家讨论了制造业的环保计划, 在此背景下,工程噪声控制的最佳实践和创新技术, 以及对未来制造业工作场所的展望.

介绍和讨论讨论了(i)有效的低成本工业降噪技术的可用性和工业用低噪音机器的设计, (ii)通过改变工业厂房的工序来降低噪音的技术, (iii)未来制造环境及其对制造设施新噪音目标的影响(INCE-USA 2016a).

研讨会由INCE基金会赞助和组织, 噪音控制基础, 国家职业安全与健康研究所.

设计一个更安静的美国:消费和工业产品降噪的进展

噪音控制工程师的贡献提高了生活质量和美国经济,为国内制造商提供了开发的专业知识, 生产, 并销售国内和全球需要的更安静的产品.

这个车间, 2015年10月, 回顾了处理与消费产品(从汽车到废物处理系统到鼓风机)和工业产品(从空气移动设备到阀门)有关的噪音的进展, 从小型手持设备到百万磅的越野卡车. 对未来噪声控制工程技术进行了展望.

发言者代表制造商, 咨询顾问, 行业及标准协会, 大学, 也是知名的消费者刊物. 31位与会者中有许多人在家用消费品或工业产品方面有30到40年的直接工程经验. 该银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜由INCE基金会和噪声控制基金会组织.

噪音控制工程师通过提供专业知识来改善生活质量和美国经济, 生产, 销售更安静的产品.

在研讨会报告中提出的意见中, “产品制造商认为,‘安静’和‘音质’一样有好处.“降低音量和提高音质都有助于产品的差异化. 他们提供了额外的品牌认知度. 他们还增加了销售额,提高了利润. 并且在设计产品的过程中发现了降低噪声的方法, 有时性能也得到了增强”(ice - usa 2016b, p. 145).

工程技术转让:为建设一个更安静的美国而进行的研究与开发

看看政府目前的研究, 大学, 私营部门, 本次研讨会讨论了哪些研究有望转化为有用的研究, 创新的噪音控制解决方案, 最终, 提高工程师解决问题的能力,提高美国工业竞争力. 车间, 2016年10月, 由32位专家出席,并由INCE和噪音控制基金会主办.

该报告的小组讨论摘要指出, 例如, “噪音控制工程的先进方法的发展很可能是以计算机为基础的(涉及到噪音控制工程的先进方法)。, 例如, 计算流体动力学, 源定位, 道路噪声控制, 和仪表). 该小组的重点是计算机支持技术的未来发展”(ice - usa 2017a, p. 104).

商业航空:新时代

虽然在减少商用飞机噪音方面已经取得了重大进展, 政府需要在航空领域提供更多的支持.

美国在航空技术方面处于世界领先地位. 这次研讨会的一个主要焦点包括未来飞机技术的逐步变化,这是美国保持其全球领导地位和航空给美国经济带来的非常积极的贸易平衡所必需的.

2017年5月的研讨会由INCE基金会组织,并与美国国家航空航天局和FAA合作进行. 代表飞机和发动机制造商的60多名专家参加了会议, 飞机研究机构, 航空公司及货运营办商, 机场, 大学, 美国国家航空航天局, 美国联邦航空局, 咨询顾问, 以及感兴趣的社区.

发言者强调了在飞行测试中继续发展x系统所需的政府资金的重要性. 他们还认为, 虽然在减少商用飞机噪音方面已经取得了重大进展, 为了保持美国的全球领导地位,政府需要在航空领域提供更多的支持. 考虑到其他国家提供的巨大政府支持,这一点尤其正确, 在欧盟和中国. 一个关于低噪音未来的小组讨论考虑了许多替代方案. “选项必须保留在桌面上……[无论是]与开放式转子或其他技术有关,以实现受欢迎的声学变化。, 排放, 和能源”(ice - usa 2017b, p. 119).

无人机(UAV)噪声排放与噪声控制工程技术

2018年12月工作坊, 由INCE基金会与美国国家航空航天局和FAA合作组织, 专注于无人机系统/飞行器(UAS/ uav), 或无人机. 预计无人机将在未来几十年内成为美国领空的一个常见部分. 在研讨会上, 政府专家, 学术界, 私营部门解决了未来的用途, 噪声排放, 以及噪声控制技术.

在研讨会结束时,一位与会者说:“下一步是什么? 银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜将何去何从?”(ice - usa 2020a, p. 165). 北约、美国宇航局、美国联邦航空局和工业界等主要行动者之间的协调将是有用的. 并在填补数据空白方面进行合作, 在研究人员开发模型时,美国国家航空航天局可能会作为无人机/无人机系统数据的存储库.

噪声控制工程教育:2019年Noise - con会议

今年8月在圣地亚哥举行的NOISE-CON 2019会议上的一个会议是2010年建议的后续 TQA 报告第9章,“噪音控制专家的教育供应和行业需求”(美国银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜 2010,第9页). 129):

推荐9: 学术机构应开设噪声控制工程本科课程, 扩大工程课程的范围, 并增加具备低噪音排放设计能力的工程专业毕业生. 该课程可以作为学士学位课程的选修课,也可以作为辅修课程的一部分.g.,声学或跨学科研究).

建议以: 研究生水平的噪声控制课程应提供理论与工程实践之间的平衡, 不牺牲学术的严谨性. 委员会强烈鼓励在工业和政府机构建立毕业生实习和论文研究项目,以激励学生和建设未来的噪声控制工程师骨干.

建议9 - 3: 联邦机构, 私营企业, 与噪声控制有利害关系的基金会应为协助噪声控制工程研究或教学的研究生提供资金支持. 这项支援对噪音管制专业人员和噪音管制教育工作者的发展至关重要.

本次会议有9位学者做了报告, 咨询顾问, 与行业代表讨论噪声控制工程教育的来源, 包括本科和研究生课程以及实习工程师的短期课程.

会议期间的一个关键问题是“噪声控制工程专业毕业生是否供不应求??共识是:确实如此. 学术机构收到许多噪声控制工程专业毕业生的申请. 在会议期间, 一位与会者就演讲者提出的研究生很容易在噪声控制工程领域找到工作的观点进行了跟进:如何让大学管理人员和资金来源明白这种需求,以解决这个等式的供应方面的问题?

噪音控制工程教育

2019年12月工作坊, 28名专家出席, 探讨如何扩大噪音控制工程教育的机会, 涵盖大学的观点, 行业, 政府, 以及专业团体. 演讲针对研究生和本科生的教育产品, including traditional 而且 distance learning; continuing 教育 courses, including short courses; 教育al opportunities sponsored by 政府机构; 而且 informal learning opportunities such as mentorships 而且 involvement in professional society activities.

噪声控制工程集成了电气工程的要素, 建筑声学, 心理声学, 生理声学, 还有一些其他科目. 与传统的工程领域不同, 在美国大学里,它没有自己的专门部门. 而不是, 这个课程包含在其他院系中, 通常是机械或航空航天工程. 研讨会主持人还考虑了噪声控制在大学建筑课程中的覆盖范围, 心理声学, 以及工程在K-12教育中的作用.

正如NOISE-CON会议上讨论的那样, 本次研讨会强调了噪声控制工程教育的重要性,因为该领域对毕业生的需求非常高, 根据演讲者的共识,哪个远远超过了供给.

在讲习班结束时提出了建议, 与三个一般主题相关(ice - usa 2020b, p. 113):

  • 鼓励在现有课程中加强噪音控制和相关主题的存在, 包括本科和社区学院课程.
  • 开发和推广噪声控制和声学基础和深度资源.
  • 通过推广该领域,吸引人们对噪声控制的兴趣, 通过现代的视角来努力.

空中机动:噪音问题与技术

这个虚拟工作坊, 2020年12月举行, 是由INCE基金会与美国国家航空航天局和FAA合作组织的,作为2018年UAS/无人机噪声研讨会(INCE- usa 2020a)和最近的一份报告的后续工作, 推进空中机动:国家蓝图 (NASEM 2020).

与传统的工程领域不同,
在美国的大学里,噪声控制工程并没有专门的院系.

空中机动(航空界的首选术语)包括城市空中机动(UAM)。, 货运车辆, 和无人驾驶飞机. 这些飞行器发出的噪音是美国联邦航空局和美国国家航空航天局的重点关注领域. 2020年NASEM报告(p. 5)声明“公众接受先进的空中机动, 尤其是噪音方面及其心理因素, 可能是和安全一样的最大挑战吗. 如果不能解决这些问题,可能会阻碍先进空中机动的实施.”

需要更好地了解这些来源及其对社区的影响,以协助政府, 行业, 以及学术界制定计划,以提高飞行器的噪音控制技术. 讲习班讨论了下列议题:

  • 2020年在巴黎举行的安静无人机研讨会的报告
  • 北约赞助的旋翼和螺旋桨噪音的进展
  • 空中机动车辆设计技术
  • 减少机动车辆发出噪音的运作策略
  • 私营机构使用机动车辆的情况,并强调噪音的重要性
  • amv噪声测定的测量方法和指标
  • 噪音标准和与国家和国际机构的协调
  • 社区对机动车辆噪音的反应
  • 协调联邦要求和州及地方法规.

该虚拟研讨会的报告预计将于2021年晚些时候发表.

结论

上述总结的10个研讨会和相应的报告是正在进行的关于噪声控制工程重要主题系列的一个强有力的开端. 的 TQA 这份报告本身是对美国噪音控制的笼统处理, 所以还有其他话题要讨论. 例如, 定于10月19日至20日举行的研讨会, 2021, 会研究噪音控制的新技术吗, 他们还计划在2022年举办一场银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜.

致谢

联邦航空局的合作, 美国国家航空航天局, 和NIOSH组织的几次研讨会对最终的报告做出了巨大贡献. Tamar Nordenberg (Vie Communications)是大多数ice - usa研讨会报告的报告员和主要作者. 几乎所有研讨会的指导委员会成员都是Adnan Akay(比尔肯特大学), 格雷格-弗莱明(美国交通部/沃尔普中心), Robert Hellweg (Hellweg声学), 银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜俩. 没有威廉·W·布什,这一切都不可能实现. 朗的远见和慷慨的资金.

参考文献

美国噪声控制工程学会〔美国噪声控制工程学会〕. 2013. 嘈杂的摩托车——环境生活质量问题. 弗吉尼亚州的莱斯顿.

INCE-USA. 2014. 成本效益分析:隔音屏障和更安静的人行道. 弗吉尼亚州的莱斯顿.

INCE-USA. 2016a. 减少员工在制造业的噪音暴露:最佳实践, 创新的技术, 以及未来的工作场所. 弗吉尼亚州的莱斯顿.

INCE-USA. 2016b. 设计一个更安静的美国:消费和工业产品降噪的进展. 弗吉尼亚州的莱斯顿.

INCE-USA. 2017a. 工程技术转让:为建设一个更安静的美国而进行的研究与开发. 弗吉尼亚州的莱斯顿.

INCE-USA. 2017b. 设计一个更安静的美国:商业航空:一个新时代. 弗吉尼亚州的莱斯顿.

INCE-USA. 2020a. 工程一个更安静的美国:无人机和无人机(无人机)噪声排放和噪声控制工程技术. 弗吉尼亚州的莱斯顿.

INCE-USA. 2020b. 工程建设更安静的美国:噪音控制工程教育. 弗吉尼亚州的莱斯顿.

美国银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜. 2010. 科技让美国更安静. 华盛顿:国家科学院出版社.

美国银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜. 2013. 保护国家公园音景:研讨会摘要. 华盛顿:国家科学院出版社.

国家科学、工程和医学科学院. 2020. 推进空中机动:国家蓝图. 华盛顿:国家科学院出版社.

 

 

[1]  该基金会由美国噪声控制工程研究所(ice -USA)于1993年成立。.

[2]  Until 2016 the 研讨会 were organized on an ad hoc basis with approval from the 美国银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜 Program Office; after that, 会员发起的事件由美国银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜政策覆盖.

[3]  www.inceusa.org/publications/technology-for-a-quieter- ­美国. 这些摘要是对发表在 噪声控制工程学报 而且 噪音/国际新闻,并在INTER-NOISE和NOISE-CON会议上发表.

作者简介:埃里克·Wood是Acentech Incorporated的联合创始人和负责人. George Maling (美国银河网络平台下载手机版-apple app store-银河网络平台下载手机苹果版v6.3.2-银河排行榜)是ice - usa的荣誉董事总经理.