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轮轨噪声的预测

通过建立轮轨噪声预测模型 ,研究轮轨相互作用关系及由轮轨表面不平顺而引起的噪声 ,  (本文共4页) 阅读全文>>

大连铁道学院
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统计能量分析方法在轮轨高频振动噪声预测中的应用

本文的主要目的是运用统计能量分析方法对轮轨高频振动噪声进行预测。由声学的基本原理可知:产生噪声的根本原因是振动。而铁路轮轨噪声产生的根本原因是由轮轨间表面粗糙度引起的振动而造成的。首先根据统计能量分析方法中子系统划分的原则,将整个结构系统划分为:钢轨的垂向振动子系统、车轮的径向振动子系统、车轮的轴向振动子系统及声空间子系统共四个子系统;并且建立了子系统间功率流平衡方程。同时利用Remington建立的轮轨接触模型,由轮轨间的表面粗糙度谱计算出了轮轨间的接触力,并将其作为产生轮轨振动的激励力得到了各子系统的输入功率。确定了各子系统的模态密度、耦合损耗因子及内损耗因子等统计能量分析参数。求出各子系统间功率流,并根据声学的基本原理进行了轮轨噪声的预测。同时结合我国车轮和钢轨的振动特性预测了列车以不同速度通过时、在离轨道不同距离处的噪声水平,以及统计能量分析方法中各个参数的影响。预测结果表明:列车通过时,在其他条件不变的情况下,列车速度...  (本文共76页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京交通大学
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轮轨滚动噪声预测与控制研究

随着高速铁路和城市轨道交通的快速发展,铁路噪声污染引起日益人们的关注。作为铁路噪声的主要声源,轮轨滚动噪声的预测和控制研究有待于进一步深入。基于Remington滚动噪声模型、轮对和轨道系统的有限元模型,本文建立了轮轨滚动噪声预测模型。该模型能够预测轮对径向和轴向滚动噪声以及轨道垂向滚动噪声;对轮对和轨道系统的动力分析则采用有限元方法。通过与实测数据比较,发现近场噪声频谱和铁路边界处的最大声级均吻合较好,近场测点的预测声级与实测值相差2~3dBA,边界测点相差1dBA。基于此模型,本文还对影响滚动噪声的多种参数进行了仿真研究。在刚性车轮滚动噪声预测方法的基础上,采用有限元法计算弹性车轮模态损失因子和平均振动响应,预测了弹性车轮的轮轨滚动噪声。通过比较,本文预测的弹性车轮相对刚性车轮滚动噪声频谱的变化、橡胶层弹性模量和损失因子对滚动噪声的影响,均与文献一致,验证了本文弹性车轮滚动噪声模型的正确性;通过研究约束阻尼层对车轮结构阻尼的...  (本文共132页) 本文目录 | 阅读全文>>

上海交通大学
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高速铁路轮轨滚动噪声建模、预测与控制研究

高速铁路的广泛使用导致其引起的环境噪声问题成为社会关注的焦点。这其中,轮轨噪声作为高铁线路重要的噪声源之一,深入研究其产生机理和控制技术是高铁快速发展过程中亟待完成的工作。与常规铁路线路相比,高铁线路轮轨作用突出;而且,为了提高轨道的平稳性,线路中普遍使用刚度较小的软垫片,这直接导致钢轨部分辐射噪声增加。考虑噪声控制成本问题,从控制轮轨噪声源的辐射噪声入手可以极大的降低高铁系统的轮轨噪声。然而,合理选择噪声控制设备的前提是深入理解高铁系统轮轨噪声的产生机理。显然,这些工作需要以正确合理的理论模型为基础。本文以控制高速铁路轮轨系统辐射噪声为目标,综合应用车辆-轨道耦合动力学理论和结构振动声辐射理论,在频率域建立针对高铁系统不同轨道结构的轮轨噪声预测模型。利用所建立模型通过数值仿真研究了高速铁路轮轨噪声的产生机理,声辐射特性以及阻尼车轮和钢轨吸振器对轮轨噪声的控制效果。同时,通过与已有文献的计算结果和现场测试结果的对比,验证了本文所...  (本文共207页) 本文目录 | 阅读全文>>

西南交通大学
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高速铁路板式轨道轮轨振动噪声预测

随着高速铁路的快速发展,铁路噪声污染备受关注。作为铁路噪声的主要声源,轮轨噪声的预测研究有待进一步深入。本文以高速列车车轮和高速铁路轨道为研究对象,考虑车轮的轴对称性和旋转效应,建立车轮振动声辐射预测模型;考虑轨道的无限长、周期性和轮轨力的移动效应,建立轨道振动声辐射预测模型;考虑轮轨高频相互作用和轮轨粗糙度谱激励,建立轮轨振动噪声预测模型。论文的研究工作和主要结论如下:(1)采用2.5D有限元/2.5D声学边界元法相结合,建立旋转车轮振动声辐射预测模型,并与商业软件计算的结果进行对比,验证本文方法推导及相关程序的有效性。利用所建立的模型讨论车轮的旋转速度对车轮振动声辐射的影响。结果表明,车轮的旋转将车轮轮轨接触点垂向位移导纳、标准点声压级、辐射声功率级的大部分峰值分为较小的两个峰值,且旋转速度越大,分离的峰值偏离的越大,频率越高,分离的峰值偏离的越大。车轮的旋转速度对车轮的指向性和各部分贡献量也有重要的影响。因此,在计算高速旋...  (本文共123页) 本文目录 | 阅读全文>>

兰州交通大学
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有砟轨道轮轨滚动噪声预测方法研究

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...  (本文共62页) 本文目录 | 阅读全文>>