压剪复合型弹性车轮对市域桥梁结构噪声的影响

弹性车轮在地铁及城市轨道交通上的可应用性正在进行深入研究。我国市域线路也包括不少高架线路，因此有必要研究弹性车轮对高架桥梁结构噪声的影响。利用有限元-边界元法建立频域轮轨相互作用模型及桥梁振动声辐射模型，并利用文献测试结果对仿真模型进行验证。在此基础上，分析弹性车轮橡胶参数对桥梁结构噪声的影响，得到以下结论：弹性车轮橡胶弹性模量的变化对桥梁结构噪声辐射总声压级影响较大，当橡胶弹性模量取10 MPa时，桥梁结构噪声辐射总声压级较刚性车轮可降低4.56 dB,但随着橡胶弹性模量的增加，弹性车轮解耦频率也增加，桥梁结构噪声逐渐增大，并逐渐趋于刚性车轮情况下的桥梁噪声；弹性车轮橡胶结构阻尼比的变化对箱梁结构降噪量影响不明显，当橡胶阻尼比由0.1增至0.4时，桥梁结构噪声辐射总声压级只降低1.04 dB;弹性车轮橡胶泊松比的改变对桥梁结构噪声总声压级影响很小。研究成果对弹性车轮在城市轨道交通的推广应用提供一定的参考。     

弹性车轮减振降噪特性分析

弹性车轮广泛应用于城市有轨电车,能有效降低轮轨噪声。弹性车轮的基本结构是在车轮轮箍和轮心之间嵌装弹性橡胶件。本文基于TWINS滚动噪声模型,利用有限元-边界元法,建立弹性车轮滚动噪声预测模型,通过仿真预测弹性车轮应用于地铁时的噪声辐射水平,并分析弹性车轮橡胶参数对振动声辐射的影响。计算结果表明:在本文选取参数范围内,激励相同时,橡胶的阻尼损耗因子取0.5、弹性模量取2 300MPa时弹性车轮振动最小,与标准地铁车轮相比降低6dB(A)。     

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。     

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。     

粘弹性阻尼对列车车轮滚动噪声的影响

介绍了车轮滚动噪声的理论预测方法,并给出了两种有效降低列车车轮滚动噪声的阻尼措施:①在轮缘和轮辐间加粘弹性层阻尼的弹性轮;②在轮辐上施加固化层的阻尼措施。采用有限元模型计算车轮的模态形状和模态质量。同时对一系列弹性层刚度不同的弹性车轮进行了分析。研究表明车轮的辐射声能量受弹性层刚度的影响较大。在标准920mm车轮和860mm车轮加固化层阻尼措施会降低车轮的滚动噪声。     

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。     

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。     

弹性车轮在地铁车辆上的应用及分析

通过弹性车轮和整体车轮的动力学对比分析,证实了弹性车轮在降低轮轨振动噪声方面的优势。对地铁用弹性车轮在不同制动工况下的热载荷分析表明,其橡胶件的最高工作温度在橡胶材料的耐温范围之内。结果证实了弹性车轮在地铁上应用的可行性,研究可为地铁用弹性车轮的设计开发提供参考。     

弹性车轮对轨道动态性能的作用

日本铁道综合研究所（ＲＴＲＩ）为降低滚动噪声和减少高速列车线路的维护工作量，对几种类型的弹性车轮进行了研究。首先进行了轮对落放试验。然后，利用弹性车轮和整体车轮的轨道动力学模型。研究在３００ｋｍ／ｈ和１３０ｋｍ／ｈ运行速度下弹性车轮和整体车轮的轨道动态作用情况。提出弹性车轮可望在减少轨道损坏方面起到显著的作用。     

弹性车轮动态刚度测试及阻尼特性分析

随着城市轨道交通的快速发展,轨道交通带来的振动和噪声等问题受到居民越来越广泛的关注。弹性车轮通过在轮箍和轮心间嵌入橡胶弹性元件,能有效降低轮轨间的振动和噪声。本文通过对弹性车轮进行动态刚度测试,同时对其阻尼特性进行计算分析,分析弹性车轮在不同工况下的减振降噪效果。     

弹性车轮的发展与研究现状

介绍了弹性车轮的发展概况和国内外研究进展情况,其中包括弹性车轮的结构改进、降低轮轨噪声的理论和性能试验研究、寿命研究以及弹性车轮新材料研究进展情况,并在此基础上提出了今后的研究方向。     

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。     

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。     

橡胶弹性车轮结构及性能试验研究

本文分析了橡胶弹性车轮的常见结构和应用特点,进行了橡胶材料、刚度和噪声降低对比性能试验.结果表明,研制的橡胶弹性车轮能较好地满足设计降噪要求.     

德国铁路噪声污染治理措施

根据德国联邦政府可持续发展战略规划，到2015年铁路货运量要比1997年翻一番。当前，要从源头上控制噪声，即通过“圆滑的车轮在平滑钢轨上”滚动来实现，具体讲，就是采用塑料闸瓦，通过对钢轨的声学打磨和监控来降低列车运行噪声，并可使噪声降低大约10dB。另外，在控制机车传动和机组噪声方面也要采取有效的方法。为了达到上述目标，欧盟成员国铁路采取了以下措施：2004年，欧盟成员国就过境运输运用的传统铁路机车车辆的噪声极限值达成一致，今后新造货车制动系统不再使用铸铁闸瓦，噪声超标的发动机和机组也不得采用。     

城市轻轨车辆新型弹性车轮设计及振动特性分析

城市轻轨车辆在城市地面线路上运行,往往与其他交通形式共用路权,且距离居民区较近,其振动噪声对通行线路附近的影响尤为突出,车辆运行时产生的振动噪声已成为轨道交通迫切需要解决的问题之一.在诸多减振降噪措施中,弹性车轮是其中之一,不仅能降低轨道车辆振动与噪声,提升车辆运行品质并延长车辆使用寿命,还可以减小轮轨间的冲击与磨耗,降低轨道损坏与大地振动传递率.德国曾在第一代ICE1型高速列车上采用弹性车轮,但在1998年由慕尼黑开往汉堡的ICE上发生了脱轨惨剧,造成了重大的人员伤亡.尽管出现了这一特大事故,但不能因此断言弹性车轮不适用于城市轻轨车辆,相反应投入更多的精力去研究,使其成为一种安全有效的轨道车辆车轮形式.     

不同方向激励下弹性车轮的噪声特性

尖啸噪声是轮轨接处发出的一种高频刺耳的噪声，文中对弹性车轮踏面，轮缘激励下的速度频响函数进行了理论分析，并在室内测试了弹性车轮受不同方向激励时的噪声特性，结果表明，同一测点处轮缘激励下的噪声比踏面激励下的大得多，由此认为轮轨间的横向振动是导致轮轨尖啸噪声的重要原因。     

监测车轮表面缺陷确保乘坐平稳

在哥本哈根城市快速铁路网上,使用车轮自动监测装置,能迅速检测车轮表面缺陷,从而减小轮对的损坏,降低车辆维修费用以及减小列车运行产生的噪声和振动.     

影响既有线用铁道车轮振动特性的形状因素

铁路既有线上产生的噪声,以车轮滚动噪声及由电动车产生的牵引电动机风扇噪声为主体。最近,由于引进了新型的牵引电动机,牵引电动机风扇噪声得以降低,而滚动噪声则相对比以前在沿线噪声中所占的比例变大了。