低噪声车轮的研制

日本四国铁路公司与铁路综合技术研究所共同进行了低噪声车轮的试制和试验。本文介绍了低噪声车轮的结构、降低噪声的原理及试验结果。     

低噪声车轮结构特点及应用综述

轮轨滚动噪声是铁路噪声污染的主要来源，ＴＷＩＮＳ模型揭示了轮轨滚动噪声的机理，为解决铁路噪声污染提供了理论指南。安装低噪声车轮是目前普遍采用的降低铁路噪声的一种有效措施，本文根据低噪声车轮的结构特征，将低噪声车轮分为３类，并对这３种车轮结构特征、降噪原理、降噪效果作了详细的介绍。     

频响函数在地铁弹性车轮上的应用

根据固体振动噪声与固体振动速度的关系理论，用有限元法对承剪型弹性车轮进行模态,分析计算该车轮的速度频响函数。在与刚性车轮速度频响函数比较后，得到弹性车轮的噪声特性，为低噪声城市轨道交通车辆的开发提供参考。     

弹性车轮与刚性车轮噪声特性试验对比研究

开发了基于LabVIEW平台的轮轨噪声测试及后处理软件，测量了不同方向激励下承剪型弹性车轮和刚性车轮的噪声，通过对比，研究了承剪型弹性车轮的噪声特性，为低噪声城市轨道交通车辆的开发提供参考。     

直辐刚性车轮频谱特性与承剪型弹性车轮开发

从研究直辐刚性车轮频谱特性入手，在线测量了地铁轮轨噪声，开发了一种承剪型弹性车轮，并对该车轮的噪声特性进行了实验室测量，结果表明，承剪型弹性车轮能降低轮轨噪声，可为低噪声城轨车辆的开发提供参考。     

低噪声车轮研究和应用的进展

轮轨噪声是城市轨道交通中的主要噪声源,因此,低噪声车轮的研究是降低轨道交通噪声研究的重点。文章对包括弹性车轮、消声车轮、声学优化车轮和复合材料车轮研究和应用的最新进展进行了总结。     

低噪声车轮阻尼控制的有限元分析

运用有限元分析方法,对采用表面阻尼处理技术制成的低噪声车轮进行阻尼控制分析,给出了结构损耗因子的计算公式。以国内标准车轮为对象,采用铝质约束层,提出在车轮的双面敷设约束型阻尼层、在车轮的单面完全敷设约束型阻尼层、在轮幅板两侧敷设约束型阻尼层和在轮辋下部两侧敷设约束型阻尼层等4种约束型阻尼设计方案,并利用有限元ANSYS软件对各方案进行模态及谐响应分析和对比,确定最佳阻尼设计方案。分析结果表明:采用表面阻尼处理技术制成的低噪声车轮有着良好的减振降噪效果;为在较宽的频率范围(100~5 000 Hz)内获得较好的减振降噪效果,综合经济、加工难易等因素,在车轮的单面完全敷设约束型阻尼层是较为合理的方案。     

弹性车轮减噪声学特性研究

通过刚性车轮和弹性车轮振动模态及频响函数分析，对弹性车轮减噪机理进行了研究，同时对研制的承剪型弹性车轮与刚性车轮进行了噪声对比试验，验证了弹性车轮在缩短噪声衰减时间、改善频谱特性方面显示的减噪优良性能。     

ZMB080型地铁车辆转向架车轮降噪研究

文章介绍了国内外城市轨道交通车辆低噪声车轮的降噪方式,找到了适合ZMB080型地铁车辆转向架车轮降噪的方法—在车轮的轮辋内侧安装阻尼环,并通过实验对该方法进行了验证。     

客车轮对动平衡

对车轮动平衡原理和使用动平衡试验机进行车轮动平衡试验及车轮不平衡值的处理工作进行了探讨和分析，认为普通车轮能符合不平衡值处理要求的比例很小。因此，建议对轮轴，制动盘分别先做静平衡测试，再于组装后进行车轮动平衡测试。这项工作在车轮工厂进行为宜。