检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：高文艳兰州交通大学

学位级别：硕士

随着铁路的高速发展，人们对生活品质的要求也在逐步提高，而我国铁路沿线的降噪问题却没有得到普遍的重视，因此切实解决列车运行时产生的噪声问题已经刻不容缓。轮轨滚动噪声作为铁路噪声的主要噪声源，研究其产生机理是铁路高速发展... 详细信息

随着铁路的高速发展，人们对生活品质的要求也在逐步提高，而我国铁路沿线的降噪问题却没有得到普遍的重视，因此切实解决列车运行时产生的噪声问题已经刻不容缓。轮轨滚动噪声作为铁路噪声的主要噪声源，研究其产生机理是铁路高速发展过程中亟待完成的工作。轮轨滚动噪声主要是由轮轨表面粗糙度谱激励下的轮轨系统振动所引起的，因此，要预测轮轨系统辐射的滚动噪声，首先需要了解轮轨导纳特性。本文对车轮进行有限元建模，研究考虑了转动车轮的自振特性，并对不同列车速度对车轮导纳特性的影响进行了分析，除此之外还通过数值计算分析了有限元法求解车轮导纳相对于经典模态分析法的准确性。对有砟轨道系统建立有限元模型，采用完全法对轨道系统的竖向导纳特性进行了分析计算，另外还分析了钢轨振动沿钢轨长度方向的衰减规律。其次，以轮轨线性接触模型为基础，结合Sato提出的轮轨表面联合粗糙度谱，在频域内分析计算了轮轨表面不平顺激励下的车轮和轨道系统的平均振动响应谱。最后，将车轮考虑为运动的点声源，将钢轨看作一个有限长运动（通过观察点）的线声源，对一列列车通过时轮轨系统自由辐射的路旁滚动噪声声压级进行了预测。由预测可以看出，车轮辐射噪声在高频范围内较大，钢轨诱发的声辐射在中低频范围内起主导作用，轮轨滚动噪声的总声压级在低频范围内表现较为突出；运用有限元法导纳结果预测的噪声级比运用经典的模态分析法得到的结果更加符合实际；列车轴数每增加一倍，滚动噪声就增加4dB左右；观测距离每增加10m，轮轨系统辐射噪声降低约4.8dB。

关键词：轮轨滚动噪声转动效应有砟轨道粗糙度谱自由辐射

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扣件刚度频变特性对轮轨振动噪声的影响

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振动与冲击 2017年第18期36卷 231-237页

作者：尹镪蔡成标朱胜阳西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

基于车辆-轨道耦合动力学理论和声学理论,建立了考虑扣件刚度频变特性的轮轨滚动噪声频域分析模型。模型中,通过车轮有限元分析获得其模态特征向量,建立考虑车轮弹性的动力学方程;钢轨视为由刚度随频率变化的扣件离散支承的铁摩辛柯梁模... 详细信息

基于车辆-轨道耦合动力学理论和声学理论,建立了考虑扣件刚度频变特性的轮轨滚动噪声频域分析模型。模型中,通过车轮有限元分析获得其模态特征向量,建立考虑车轮弹性的动力学方程;钢轨视为由刚度随频率变化的扣件离散支承的铁摩辛柯梁模型;通过等效线性化轮轨接触形成轮轨耦合动力学频域分析模型;将轨道粗糙度作为输入并考虑接触区滤波,计算得到了车轮和钢轨的振动响应频谱及声辐射功率频谱,并分析了扣件刚度频变特性对轮轨垂向振动以及轮轨滚动噪声的影响。结果表明,扣件刚度的频变特性对钢轨导纳特性、轮轨相互作用力频谱、钢轨总声功率影响明显,而对车轮总声功率影响较小;与扣件常刚度模型计算结果相比,钢轨振动沿纵向传播的衰减率增大,钢轨声辐射功率在100~1 250 Hz频段明显减小,轮轨总辐射声功率约减小2.4 dBA,轮轨噪声辐射声压预测值与试验结果对比表明,频变刚度模型可有效修正常刚度系数模型对轮轨噪声的过高估计。

关键词：扣件刚度车辆-轨道耦合动力学轮轨滚动噪声频域分析频变特性

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板式轨道轮轨振动噪声研究

板式轨道轮轨振动噪声研究

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作者：肖治群中南大学

学位级别：硕士

随着高速铁路和城市轨道交通的快速发展,铁路噪声污染日益引起人们的关注。作为铁路噪声的主要来源,轮轨滚动噪声的研究至今仍是个薄弱环节。如何降低滚动噪声是高速铁路和城市轨道交通顺利发展所无法回避的问题。本文较为系统的总结了... 详细信息

随着高速铁路和城市轨道交通的快速发展,铁路噪声污染日益引起人们的关注。作为铁路噪声的主要来源,轮轨滚动噪声的研究至今仍是个薄弱环节。如何降低滚动噪声是高速铁路和城市轨道交通顺利发展所无法回避的问题。本文较为系统的总结了国内外滚动噪声和板式轨道的研究现状。滚动噪声主要由于钢轨和轮对的振动引起的。为了预测钢轨辐射的滚动噪声,本文建立了轨道系统模型计算钢轨的导纳。在模型中,钢轨采用三维实体单元模拟,轨道板采用弹性梁单元模拟。在此基础上对钢轨的垂向导纳特性进行了分析。为了预测轮对辐射的滚动噪声,本文建立了车轮有限元模型,对车轮进行了模态分析,并且运用模态叠加法计算了车轮的径向导纳。对轮轨粗糙度谱和轮轨接触区域的滤波特性进行了分析。根据日本学者Sato提出的轮轨粗糙度谱密度公式,对不同轮轨粗糙度谱作了时域模拟,并编制了相应的计算程序。基于Remington建立的轮轨接触模型,计算了粗糙度谱激励下钢轨和车轮的振动响应特性。利用Remington的轮轨噪声分析模型,结合我国车轮和钢轨的特性,将钢轨视为移动的线声源,车轮视为移动的点声源,对秦沈客运专线板式轨道路旁辐射噪声进行了预测。对列车速度、列车轴数、预测点位置和轮轨粗糙度谱对滚动噪声的影响进行了分析。结合本文分析,对板式轨道提出了减振降噪措施。

关键词：轮轨滚动噪声板式轨道导纳粗糙度频谱分析

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高速铁路沥青混凝土轨下基础轮轨动噪声数值模拟研究

高速铁路沥青混凝土轨下基础轮轨动噪声数值模拟研究

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作者：章天杨西南交通大学

学位级别：硕士

随着我国大规模的铁路提速改造工程的实施，以及大力发展高速客运专线的需要，无砟轨道开始大量应用。但是普通的板式轨道也产生了一些难以克服的问题，比如刚度太大，易开裂，不易维修养护等，其中之一就是严重的噪声危害。在各种铁路... 详细信息

随着我国大规模的铁路提速改造工程的实施，以及大力发展高速客运专线的需要，无砟轨道开始大量应用。但是普通的板式轨道也产生了一些难以克服的问题，比如刚度太大，易开裂，不易维修养护等，其中之一就是严重的噪声危害。在各种铁路噪声中，轮轨滚动噪声随着列车速度的提高成为主要的噪声源。目前控制轮轨滚动噪声的措施主要是通过改善和优化轨上结构来实现的，而很少考虑轨下基础对噪声的影响。沥青混凝土作为一种良好的材料在高速公路上得到了大量的应用，其弹性好、防水、易于维修等优点都是水泥混凝土不具备的。本论文依托课题——成灌城际铁路全断面沥青混凝土强化基床表层路基结构试验研究，利用Abaqus有限元软件，建立ACRS-1型、ACRS-2型和普通板式3种结构的轮轨滚动噪声模型，分别对其轮轨滚动噪声进行数值仿真模拟，通过计算和比较，分析了不同轨下基础的噪声水平。　　本文主要的研究内容和成果如下:　　(l)建立包含沥青混凝土轨下基础的轮轨滚动噪声模型;(2)通过计算比较，分析沥青混凝土轨下基础的降噪性能，结果显示，ACRS-1型结构比普通板式轨道降噪2dB(A)左右;(3)对ACRS-1型结构进行参数敏感性分析，发现噪声随着沥青层厚度的增大而减小，随着沥青层温度的增大而增大，但是这种变化不是很明显。

关键词：高速铁路沥青混凝土轨下基础轮轨滚动噪声数值模拟

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轮轨噪声的控制方法

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智慧轨道交通 1987年第5期 12-21页

作者： L.G.Kurzweil 周竹君

铁路运输和城市铁路运输对环境的影响主要是由噪声和振动引起的,而轮轨噪声是主要噪声源之一。近年来,经过多种试验研究了解了轮轨噪声发生的机理,并得出估价和控制噪声的方法。由于试验方法、车辆的设计和线路条件的不同,很多轮轨噪声... 详细信息

铁路运输和城市铁路运输对环境的影响主要是由噪声和振动引起的,而轮轨噪声是主要噪声源之一。近年来,经过多种试验研究了解了轮轨噪声发生的机理,并得出估价和控制噪声的方法。由于试验方法、车辆的设计和线路条件的不同,很多轮轨噪声控制技术的实用性和有效性至今仍不清楚。本文对控制轮轨噪声的各种已知方法进行了深入的研究,并提出了今后的研究方向和试验要求。

关键词：径向转向架车辆裙板轮轨噪声罐基础轮轨滚动噪声火车噪声自导向转向架踏面制动踏面擦伤车轮轮缘盘形制动钢轨隔声墙噪声源

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轨道车辆轮轨噪声研究综述

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河南科技 2011年第5期30卷 88-89页

作者：张瑞丽汤志勇南京地下铁道有限责任公司合约预算处南车南京浦镇车辆有限公司转向架设计部

当今世界高速铁路迅速发展,发达国家的列车最高运行速度已超过300km/h,铁路列车噪声所带来的影响,对周围环境的污染日益突出。

关键词：轮轨滚动噪声噪声评估轮轨噪声火车噪声轨道车辆研究综述

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轮轨噪声参数的影响分析

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中国西部科技 2010年第13期9卷 33-34页

作者：唐长根唐进锋肖治群中南大学湖南长沙410075 中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430063

文章利用Remington的轮轨噪声分析模型,结合我国车轮和钢轨的特性,将钢轨视为移动的线声源,车轮视为移动的点声源,对列车速度、列车轴数、预测点位置和轮轨粗糙度谱对滚动噪声的影响进行了分析。

关键词：轮轨滚动噪声粗糙度轮轨辐射声压

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高频激励下轮对系统导纳特性

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西南交通大学学报 2000年第2期35卷 148-151页

作者：魏伟翟婉明大连铁道学院机车车辆系辽宁大连116028 西南交通大学列车与线路研究所四川成都610031

分析了我国典型的 4种轮对导纳特性 ,结果表明 :轮对辐板横向导纳较大 ,减小高频振动应以减小辐板横向导纳为主。轮对减振可以通过调整轮对刚度分配 ,充分利用导纳的相位 ,改变轮轨接触特性等实现。

关键词：振动机械导纳轮轨滚动噪声轮对系统

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铁路环境噪声预测方法研究

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铁道运输与经济 2018年第12期40卷 98-103页

作者：伍向阳中国铁道科学研究院研究生部北京100081

我国现行铁路环境噪声预测方法基于轮轨滚动噪声特性构建,部分预测参数直接引用了国外的研究成果,预测精度不高,而且无法用于高速铁路噪声预测。在对我国铁路环境噪声源分析的基础上,通过理论推导及分析,提出铁路环境噪声预测方法修订建... 详细信息

我国现行铁路环境噪声预测方法基于轮轨滚动噪声特性构建,部分预测参数直接引用了国外的研究成果,预测精度不高,而且无法用于高速铁路噪声预测。在对我国铁路环境噪声源分析的基础上,通过理论推导及分析,提出铁路环境噪声预测方法修订建议,即速度修正、垂直指向修正及声屏障插入损失修正,进一步完善普速铁路环境噪声预测方法,基于多声源等效模型构建高速铁路环境噪声预测方法,经现场试验验证,可以满足铁路环境噪声预测要求。

关键词：普速铁路高速铁路轮轨滚动噪声环境噪声预测方法

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城市轨道交通地下站台多源声场特性研究及优化措施分析

城市轨道交通地下站台多源声场特性研究及优化措施分析

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作者：曾钦娥北京交通大学

学位级别：博士

噪声污染已成为城市轨道交通环境友好性建设不可忽略的问题。车站作为联系城市空间与城市轨道交通线网的关键节点,既是乘客的候车区,也是车站工作人员的工作场所,是城市轨道交通声环境友好建设的重点防治范围。其中,地下车站作为城市轨... 详细信息

噪声污染已成为城市轨道交通环境友好性建设不可忽略的问题。车站作为联系城市空间与城市轨道交通线网的关键节点,既是乘客的候车区,也是车站工作人员的工作场所,是城市轨道交通声环境友好建设的重点防治范围。其中,地下车站作为城市轨道交通最普遍的车站形式,其深埋于地下,形成的站台空间狭长而封闭;列车进、出站时直接运行于敷设在车站结构上的轨道,产生的剧烈噪声近距离向站台区传播,包含了多种声源,在封闭空间混响效应的作用下,无法得到快速的衰减,造成站台声环境恶劣,严重影响了站台候车乘客的舒适度、工作人员的身心健康及站台广播语音清晰度。因此,研究站台声场特性并提出改善措施对提高站台声环境友好性具有重要意义。对此,本文依托“轨道交通车站噪声及电磁辐射传播机理与控制技术研究”(国家重点研发计划资助项目,2017YFB1201104-02),综合运用车辆-轨道耦合动力学、结构动力学、结构振动声辐射理论、物理声学理论,采用数值仿真与现场试验相结合的方法对地下站台声源的产生机理、站台空间的声传播特性、多声源作用下的声场特性及站台声场优化措施等进行系统深入的研究,具体内容包括:(1)建立了地下站台多源声场宽频仿真模型基于车辆-轨道耦合动力学理论、声学有限元法、声线追踪法建立了地下站台多源声场宽频仿真模型,模型包含了地下站台低频有限元声学分析模块和高频几何声学分析模块两个子模块,其中有限元声学分析子模块包括了车站结构子模型、土体-边界子模型及结构振动声辐射子模型,详细考虑了站台各结构边界的声辐射作用;几何声学分析模块包括了子声源的获取模块及站台几何声学子模型,详细考虑站台声腔各边界的声学作用,其中,子声源包括了轮轨滚动声源、空调设备声源、广播声源。模型可详细考虑多种声源激励及地下站台空间系统对声场特性的影响,实现了地下站台多源宽频声场的精细化模拟和分析。(2)系统开展了地下站台声场特性试验研究基于某城市15个不同站点的噪声及站台空间参数的调查结果,选取具有代表性的地下站台展开详细试验与分析,从站台空间自身声传播特性及列车运行引起的站台噪声特性两方面系统分析了地下站台的声场特性。在非运营时段空场条件下,采用标准声源激励获得了不同类型站台空间的混响特性、站台区声衰减特性和站台门的隔声性能,并基于此对站台声场仿真模型的关键声学参数进行了修正;针对列车运行引起的站台噪声特性,分析了运营时段不同列车运行工况下站台噪声的时-空-频分布特性,明确了站台噪声的控制需求,掌握了各类声源的特性及其贡献量。最后,基于现场试验数据,验证了仿真模型的可靠性。(3)研究了单一典型声源激励下站台声场分布特性基于所建立的地下站台多源声场宽频仿真模型,首先,从空间声场参数及声音在站台空间内随距离的传播特性两个角度研究了站台空间声传播特性,系统分析了站台空间参数(站台宽度、站台高度、站台门型式)对站台空间声传播特性的影响。然后,以轨行区内列车运行产生的轮轨声源作为声源输入,研究了轮轨声源激励下站台的声场分布规律及传播特性,明确了轮轨声源激励下对站台声场的关键影响区域。最后,研究了列车运行引起的站台结构振动特性,结合站台空间声腔模态特性,分析了站台结构振动声辐射机理、频谱特性和空间分布规律。(4)研究了多声源激励下地下站台声场特性针对同时存在多噪声声源激励和广播声源激励的地下站台声环境,分别从站台人员的舒适度和广播语音清晰度角度提出了地下站台声环境质量评价方法。针对多噪声声源激励,基于声品质对站台声场特性进行了研究,明确了声品质在站台多源声场评价方面的适用性,分析了列车进站速度和站台空间参数对站台声品质的影响。针对广播声源激励,从广播语音传输指数角度分析了站台声场特性,并研究了站台客流量变化、广播音量及扬声器布置方式对站台语音清晰度分布特性的影响。(5)提出了基于多目标控制需求的站台声场优化措施。面对地下站台多源声场环境,以混响时间、声品质、广播语音清晰度为优化目标,基于站台多源声场特性提出多目标控制需求的优化措施,基于所建立的站台多源声场宽频仿真模型,研究声源源控制措施、传播路径优化措施对站台声品质的优化效果,研究站台空间声学处理和建筑形式优化的站台混响时间、声品质、广播语音清晰度的优化效果。

关键词：地下站台声场特性轮轨滚动噪声结构噪声优化措施

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