轨道客车减振降噪的方法

介绍了轨道客车声学优化设计的技术,提出了控制铁路列车振动噪声的基本对策和方法.     

高速铁路阻尼钢轨减振降噪特性研究

铺设阻尼钢轨是从声源处对钢轨振动噪声进行控制的有效方法。本文将有限元法与边界元法相结合,建立阻尼钢轨-无砟轨道系统振动-声辐射分析模型,以高速轮轨力谱作为激励,分析阻尼钢轨材料、结构参数对钢轨导纳传递特性及声辐射特性的影响。计算结果表明:阻尼钢轨的减振降噪能力随阻尼材料损耗因子的增加而增强,但两者并非呈线性关系;增大阻尼层厚度可提高阻尼钢轨的耗能能力;约束板的材料特性及厚度对阻尼钢轨的减振降噪效果影响不大,约束板的设计宜采用轻质、较薄合金材料;将阻尼敷设在轨腰及钢轨上、下翼缘可取得最佳减振降噪效果,但在减振降噪要求较低的区段可将阻尼材料仅敷设在轨腰和钢轨下翼缘。计算及分析结果可为高速铁路阻尼钢轨的优化设计提供参考。     

高速轨道交通减振降噪材料的分析与发展动向

在高速列车的振动和噪声发生机理的基础上,提出了高速轨道交通减振降噪的其本思路,分析了高速轨道交通的减振降噪材料的使用情况.重点介绍高分子小分子杂化系高阻尼新材料的研发现状,并对我国高速列车用减振降噪材料今后的研发工作提出了一些建议.     

阻尼车轮减振降噪的试验研究

对国内标准客车车轮外侧表面进行约束型阻尼处理,试制出由基层(KKD型标准客车车轮)、阻尼层和约束层3部分组成的阻尼车轮样品。在实验室实测标准车轮、阻尼车轮的振动传递函数和噪声级,分析阻尼车轮的减振降噪效果。试验结果表明:阻尼车轮具有良好的减振降噪效果,在1 200~5 000 Hz频段内,阻尼车轮较标准车轮的振动传递函数幅值有较大幅度下降,沿车轮结构传递的振动减小;在径向和轴向激励条件下,总噪声级降低达10 dB以上。该阻尼车轮在制作上工艺简单,无须对结构进行改造,具有良好的应用前景。     

粘弹性阻尼材料减振技术及其在桥梁中的应用

粘弹性阻尼材料作为一种高分子聚合物材料，同时具有粘性液体和弹性固体的性质，具有耗能减振作用。随着环境温度的升高和变形频率的减小，粘弹性阻尼材料的贮能剪切模量和损耗因子减小。应变幅值的变化对粘弹性阻尼材料的力学性能无显著影响。当应变幅值较小时，加载循环次数对粘弹性材料动力特性的影响较小。阐述了许多学者对粘弹性阻尼器的应力-应变关系提出的计算模型。粘弹性阻尼器通过改变桥梁结构的频率和阻尼比来达到减振目的。通过在上承式钢板梁上的工程实践应用，证明粘弹性阻尼材料能够有效地控制桥梁结构的振动。     

阻尼材料在铁路客车噪声控制中的试验研究

简单介绍了铁路客车内部噪声的实测情况。分析了铁路客车噪声控制中阻尼材料的选择原则和选用阻尼材料的特点，阐述了车体阻尼处理结构的方案设计，并进行了现车试验及其结果分析。     

铁道客车系统的垂向减振分析

建立铁道客车垂向振动系统数学模型,计算客车系统幅频特性曲线,根据曲线峰点来确定系统自振频率,给出客车系统自振频率计算的简单近似解析方法和精确数值方法。提出客车系统各刚体振型共振速度的概念和计算公式,得出共振速度只与系统本身的自振频率和结构参数如车辆定距和转向架固定轴距有关。对客车系统在有无动力吸振器情况下的简谐和随机振动进行分析,认为采用吸振器确实能够在一定程度上抑制车体某些频率成分的振动,适当增大吸振器质量、刚度和阻尼,可以达到较好的减振效果。     

阻尼浆对地铁车体铝型材地板减振降噪影响测试研究

为研究某种阻尼浆材料对地铁车体铝型材地板的减振降噪效果,在声学实验室内,对没喷涂阻尼浆的地板、喷涂2 mm和4 mm厚阻尼浆的地板分别进行了阻尼和隔声特性测试分析。结果表明,喷涂阻尼浆可显著提高铝型材地板结构的模态阻尼比和隔声性能,且随阻尼层喷涂厚度的增加,阻尼和隔声量提升越显著。     

有轨电车线路钢轨包覆材料在合建结构条件下的减振降噪效果分析

建立有轨电车-钢轨及包覆材料-轨道-沿线结构模型,分析钢轨柔性包裹材料条件下,有轨电车线路及其沿线结构的振动噪声特征。研究发现,地下小半径线路条件下,安装柔性包裹材料后,钢轨垂向振动加速度级约降低7.4 dB,合建结构的垂向振动加速度级减小约0.9～2.0 dB,主要减小频段为15.0～40.0 Hz;曲线内外侧噪声峰值降低约3.5～9.2 dB(A),合建结构的噪声峰值降低幅度不超过1.0 dB(A)。地面小半径线路条件下,安装柔性包裹材料的钢轨垂向振动加速度级约降低7.6 dB,传播至沿线整体结构的垂向振动加速度级约减小1.5～3.8 dB,主要减小频段为14.0～18.0 Hz;沿线噪声峰值降低约2.0～5.8 dB(A)。     

基于开关阻尼控制的铁道客车系统的动力学性能研究

建立具有23个自由度的铁道客车系统非线性数学模型。在客车二系悬挂系统中采用具有开关阻尼控制的横向半主动减振器,并考虑半主动悬挂系统的时滞。分析被动悬挂和具有开关阻尼控制的半主动悬挂客车在直线轨道上的蛇行运动稳定性和随机振动响应。研究半主动减振器的阻尼参数和半主动悬挂系统的时滞对客车系统临界速度和随机响应的影响。计算表明,尽管半主动悬挂使客车系统的临界速度低于被动悬挂,构架的横向加速度和轮轨横向力也要大于被动悬挂,但它能够大大减小车体的横向振动加速度,改善旅客的乘坐舒适性。     

铁路客车用绝热材料介绍及性能分析

对铁道客车常用的有机和无机绝热材料进行综述，并对其主要物理性能进行分析。     

高速铁路调频约束阻尼钢轨的降噪性能

为研究同时采用约束阻尼降噪和动力吸振2种措施的调频约束阻尼钢轨在高速运营条件下的降噪性能,利用有限元法建立钢轨-吸振器有限元模型,分析了谐振式动力吸振器关键参数对钢轨振动特性的影响,并建立试验段进行实车试验。研究结果表明:谐振式动力吸振器的谐振块质量不宜小于3.0 kg,弹性体弹性模量宜为1.0~3.0 MPa,弹性体阻尼宜为7.5~15.0 kN·s/m;调频约束阻尼系统可在较宽频域内降低钢轨竖向和横向振动,抑制以800~1 400 Hz为主频的高速铁路钢轨振动,在630~1 600 Hz频域降噪效果显著。     

铁路客车车体隔热材料及其应用

介绍了目前铁路客车车体采用的几种隔热材料的性能、安装及其在车辆中的使用情况,并对其性能进行了比较和分析,以便于客车设计中对车体隔热材料的选择。     

铁路客车车体疲劳强度仿真研究

在铁道车辆车体疲劳强度评估的方法中,数值仿真分析具有高效性和经济性的特点。车体疲劳强度数值仿真分析主要涉及疲劳载荷工况选取、车体结构规范建模、应力评估准则建立。文章在综合分析已有的车体结构疲劳强度分析标准和材料疲劳强度评价标准的基础上,归纳总结出2种车体疲劳强度评估的数值仿真分析方法,并给出了模型有限元单元大小15~20 mm的建议值以及相应的应力评价准则。     

温州市域铁路S1线减振扣件设计及应用

随着城市规模的不断扩大,市域铁路作为带动区域发展的交通模式引起人们的广泛关注。相对于国外成熟的市域铁路技术和减振措施,国内相应研究工作尚属空白。根据温州市域铁路S1线技术要求,借鉴成熟的双层非线性结构,通过关键参数的优化分析,确定扣件刚度参数。现场在线测试结果表明,研制的市域铁路用双层非线性减振扣件安全性能优异,减振效果达到4.9～5.2 dB,可以满足市域线路的技术要求。     

长昆客运专线铁路路堑边坡监测数据预处理方法

长昆客运专线长沙至玉屏段DK314+501~DK316+800为岩溶地段深路堑边坡,线路以挖方通过山包腰部,地形起伏较大,浅层黏土为弱膨胀性。边坡位移监测数据存在明显的跳跃性、突变性特点,难以直接应用于路堑边坡变形发展趋势预测和稳定状态评估。为提高路堑边坡监测数据分析处理水平,挖掘现场监测数据的应用价值,研究路堑边坡监测数据的预处理方法,开展监测数据的等时距插值、平移还原、异常点剔除还原及平滑降噪方法研究,并进行长昆客运专线路堑边坡监测数据的拟合和位移发展趋势预测。平滑降噪后的等时距序列采用高次函数多项式拟合,能够满足短期预测要求,但中长期预测效果较差,拟合数据范围需实时更新,该研究成果为铁路工程路堑边坡自动监测数据的预处理方法提供参考和借鉴。     

日本高速铁路噪声预测方法

日本在设计、建设北陆新干线时采用的高速铁路噪声预测方法,是根据高速铁路噪声的特点,按车辆下部噪声、构筑物噪声、集电系噪声、车辆上部空气动力噪声分别计算后合成,预测受声点处的噪声级。该方法对我国高速铁路和客运专线铁路的噪声预测有一定参考价值。