裙板结构对市域列车车外噪声的影响分析

为了研究裙板结构对市域列车车外噪声的降噪效果,基于声线跟踪法,建立4节编组的车外噪声仿真模型.考虑车辆的主要噪声源,包括轮轨噪声、气动噪声、辅助设备噪声等,同时考虑影响车辆振动和噪声的关键边界条件,包括列车结构、桥梁结构、地面声反射等,计算列车140 km/h匀速运行时的车外通过噪声,并进一步研究车厢底部不同位置安装半...     

车轮结构对转向架区域噪声的影响

为了解车轮结构对转向架区域噪声的影响,基于RAYNOISE软件平台,建立转向架区域噪声预测模型。利用该模型,预测了转向架区域内侧及外侧各场点的噪声,分析了动/拖车车轮、车轮制动盘以及低噪声阻尼车轮对转向架区域各场点噪声的影响。预测结果表明：动车车轮、拖车车轮两种车轮结构对钢轨噪声的影响很小,而车轮噪声及转向架区域的噪声影响显著,直型辐板的动车车轮结构能较好地降低轮轨噪声及转向架区域噪声,有利于降低车外噪声。当车辆运行速度为200 km/h、250 km/h时,安装车轮制动盘有利于减小转向架区域各场点噪声,场点4位置降噪量分别达到0.4 dB(A)和0.9 dB(A)。低噪声阻尼车轮可以在一定程度上降低转向架区域各场点的噪声,三种阻尼车轮分别使场点4位置的降噪量达到8.0 dB(A)、8.0 dB(A)、4.6 dB(A)。     

城际列车C型近轨声屏障降噪效果预测分析

考虑到景观和视线无遮挡的现场需求,针对城际列车提出了一种C型近轨声屏障。基于铁路噪声原理,采用边界元方法建立城际列车车外噪声仿真预测模型,对比分析C型和直立型近轨声屏障的降噪效果,继而分析声屏障高度、弧长及其与车体间的距离等关键影响因素对C型近轨声屏障降噪效果的影响。结果表明:C型近轨声屏障相比于直立型近轨声屏障,插入损失平均提高0至2 dB,特别是在高架下方靠近车身的区域,插入损失提高更明显,平均可达4 dB至6 dB。关键影响因素中,C型声屏障高度最敏感,由1.0 m增高至1.4 m时,可使轨道上方的插入损失平均提高0至2 dB,高架下方的插入损失提高2 d B至4 dB,声屏障安装位置和弧长产生的影响相对较小,计算参数范围对于车外噪声的影响均在1 d B以内。相关研究结果可为声屏障声学结构设计及城际列车的车外噪声控制提供参考。     

近轨低矮声屏障降噪效果影响因素分析

针对城轨交通近轨低矮声屏障,为了量化分析其降噪特性和效果,以对称点声源模拟轮轨声源,考虑车体和轨道结构的空间几何构型及声学边界特性,采用声学边界元法,建立城轨列车车外噪声预测分析模型,对有无声屏障以及不同吸声处理方式下的空间声场响应进行对比分析。研究结果表明:对标准评价点(距轨道中心线7.5 m远,距轨面1.2 m高),0.25 m高直立型无吸声声屏障的插入损失为-1.7 dB(A);若其高度每增加0.25 m,插入损失将增加0.4dB(A)~2.9 d B(A);若在1.0 m高直立型无吸声声屏障的屏体内侧以及轨道增设吸声边界条件,插入损失增加6.1 dB(A);若对1.0 m高直立型无吸声声屏障增设Y头型,插入损失将增加2.7 dB(A)。相关研究可为城轨交通减振降噪提供科学指导。     

一种圆筒状污水泵站降噪工程设计

一种圆筒状结构城市污水泵站设备运行噪声高达90dB(A),对临近居民楼产生噪声污染。对圆筒状建筑结构特点与声源进行了分析,确定水泵运行噪声与室内混响噪声影响较大,采取了室内吸声与设备隔振等综合性降噪措施。通过吸声降噪与隔振设计,确定了泵房降噪工程方案与材料参数,并与现场试验测试数据进行了对比分析。结果表明,泵房室内工作台位置降噪量达17.6 dB(A),水泵1米处降噪量达6.8dB(A),厂界噪声满足1类声环境功能区噪声限值要求,获得了预期工程效果。     

虚拟轨道列车运行噪声特性及评价分析

虚拟轨道列车正在我国得到快速发展,其车内外噪声水平、特性及形成机理还缺少相关研究。基于线路试验,对虚拟轨道列车开展声源识别和振动噪声测试,分析其车内外噪声水平、频谱特性和速度依赖关系,进而参考城市轨道交通列车和汽车相关噪声限值标准对车内外噪声进行评价分析,最后对其噪声形成机理和关键控制技术进行初步探讨。结果表明：其以52.5 km/h 匀速运行时,车内外噪声分别为69.5 dB（A）和67.8 dB（A）;相比城市轨道交通列车和汽车相关噪声限值,虚拟轨道列车车内噪声分别低于噪声限值5.5 dB（A）和14.5 dB（A）;车外噪声低于城市轨道交通列车限值11.5 dB（A）;虚拟轨道列车车内噪声能量主要集中在315 Hz～1000 Hz频段内,噪声主要来源于地板区域,初步推断结构为噪声主要的传递路径,可通过避开车外振动源和车体结构共振频率来减小车体的结构传声。     

北京地铁10号线车轮降噪片换装降噪环研究及示范

在北京地铁10号线现有车辆车轮上安装降噪片,以减小列车通过时产生的轮轨噪声,车辆在实际运营中取得了良好的降噪效果,有效的抑制了列车通过弯道时轮轨发出的啸鸣声。而降噪片的安装螺栓在运营过程中出现了不同程度断裂现象,如果断裂的螺栓遗落在道岔区域将会带来极大地运营安全隐患。对现有的已安装降噪片的列车车轮进行再加工并更换降噪环,并在车辆段出入库线进行了安装降噪环后列车运营状态下噪声测试,检验安装降噪环的车辆在实际运营当中的降噪效果。在保证降噪效果的同时,有效解决降噪片的安装螺栓断裂对运营安全造成的安全隐患问题。     

铁路无砟轨道水泥基吸声板的研制

铁路无砟轨道铺设吸声板,是高速铁路降低空气噪声的主要措施之一.在对多孔材料吸声机理分析的基础上,研发了以膨胀珍珠岩为骨料的强吸声材料.通过对铺设吸声板无砟轨道的降噪测试,表明时速120km提速货车(编组:59辆)试验条件下,铺设吸声板可使距轨道中心3.75m处降低空气噪声1.9dB(A).     

400 km/h速度下转向架气动噪声特性研究

运用STAR-CCM+软件对400 km/h速度下高速列车转向架区域流场和气动噪声进行模拟,分析转向架区域流场结构;不同位置转向架气动噪声的差异;转向架组成部件对气动噪声的贡献量及其频谱特性与空间分布。结果表明,头车第一个转向架舱内气流湍化程度最高,是转向架系统中最主要的气动声源。位于转向架舱外直接受到来流冲击的部件辐射的气动噪声是转向架气动噪声的主要来源,而位于转向架舱内或被裙板遮挡的部件对转向架气动噪声贡献量很小。转向架气动噪声属于宽频噪声,但500 Hz以下的低频部分的声压级幅值远高于其他频段。转向架气动噪声具有明显的指向性。横向距离大于5 m时,声压级近似符合单个偶极子声源的远场衰减特性。在距离地面垂向高度1 m～6 m范围内,声压级随高度增加近似成线性关系减小,声压级的衰减主要发生在400 Hz以上频段。     

高速列车引起的环境噪声及声屏障测试分析

对武广客运专线上高速运行列车引起的环境噪声及声屏障降噪效果进行了实测,测得大量噪声数据.通过分析得到以下结论:高速列车的机车辐射噪声随列车速度的增大而增大;通过路基段时的辐射噪声为82.8～91.8 dB(A),通过桥梁段时为79.3～89.6 dB(A),随着桥梁和路基高度的逐渐增大,辐射噪声略有减小的趋势;噪声频率主要集中在低频段(f=40～80 Hz)和中频段(f=500～8 000 Hz),与桥梁区段相比,路基区段随频率的增加声能量衰减较为平缓.近期路基段铁路边界噪声值在60～65 dB(A),桥梁段为55～60dB(A);中期(2018年)边界噪声的预测噪声值较近期值有明显增大,最大值接近规范限值.路基声屏障降噪效果为6～8 dB(A),桥梁声屏障降噪效果为6～7 dB(A);声屏障越高降噪效果越明显,3.15 m高声屏障降噪效果较2.65 m高声屏障提升2 dB(A)左右.     

高速列车头车安装裙板后流场与气动噪声特性

运用涡声理论和声类比方法,计算分析了转向架舱外安装裙板后高速列车头车简化模型的空气动力与气动噪声特性。基于延迟分离涡模型获得的近场流场被用于预测远场声辐射。结果表明,流体通过头车时形成了不同尺度和方向的复杂涡结构,上游几何体周围产生的湍涡向下游传播并与下游几何体相互作用,从而在头车尾部形成高湍流度尾迹。头车几何体近壁流场内形成的四极子噪声中,体偶极子声源高于体四极子声源,成为四极子主要声源。头车鼻锥、转向架、转向架舱后壁面以及尾部等部位的涡脱落、流动分离和流体相互作用剧烈,涡结构发展集中,几何体表面压力脉动变化显著,诱发形成偶极子气动噪声源。转向架舱外侧安装裙板后,在沿转向架中心的水平面内,后转向架部位辐射的气动噪声较前转向架强;头车沿线路侧向辐射的气动噪声强度分布较均匀,头车端部产生的气动噪声略高于头车尾部。裙板减弱了转向架区域流动冲击与湍流脉动,降低了头车气动噪声的产生与辐射。     

V型声屏障隔声性能测试及降噪效果预测

为了评价V型声屏障的降噪效果,通过试验及预测相结合的方法对低载荷V型声屏障进行研究。首先对V型声屏障进行实验室隔声性能测试,结果显示其计权隔声量比直立型声屏障小23.8 dB,隔声性能较差。而高速列车车外噪声声源有其本身的源强分布特性。为预测实际列车运行下V型声屏障降噪效果,通过线路测试识别出高速列车声源空间分布特征,确定预测模型声源,对声屏障总降噪效果进行预测分析。结果表明,V型声屏障针对实测高速列车车外噪声降噪效果显著,相对直立声屏障而言,约降低1 dBA左右;针对轮轨区域声源,V型声屏障的降噪效果降低4 dBA左右,尤其是在500 Hz、1 250 Hz和2 000 Hz频率处降噪效果最好。     

小型医用制氧机振动噪声测试与降噪设计

为降低制氧机的运行噪声,在对制氧机的壳体振动和辐射噪声测试分析后,发现主要的噪声源是壳体振动和空气压缩泵工作噪声。根据制氧机结构振动的传递路径,在空气压缩泵和底板之间加装弹簧减振装置,同时在壳体内表面粘贴隔声吸声材料。试验结果表明,降噪措施能有效减小制氧机结构振动,降低工作噪声,降噪后制氧机工作状态噪声由51.9 dB(A)降低到44.3 dB(A)。     

公路隧道噪声降噪案例研究

隧道型公共设施的声环境,可以使用大量具有高吸声系数的吸声构造,铺设于隧道拱壁及轨道铺面,以降低混响时间及噪声。文中以在湖南省常张高速公路关口哑隧道吸声安装工程为例,在铺设吸声构造后,其混响时间在装吸声构造后在各1／3倍频带约减少64％～84％,预估降噪量则为4．7～8．5dB之间,在200Hz～800Hz之间,降噪量则有7．1dB～8．5dB之间,降噪效果显著。如以实际公路噪声特性预估,降噪量约有6．3dB（A）,SIL（speech interference level）则有6．6dB改善效果。     

阻尼板材在高架轨道箱梁结构噪声控制中的应用研究

为探讨高架桥梁结构噪声的控制措施,以京沪高铁32 m无砟轨道箱梁结构为原型,设计制作1/10的模型试验系统。通过将TD09型高性能阻尼板材分别敷设于箱梁翼缘板、腹板等位置,进行多工况的桥梁结构噪声降噪的模型试验研究。结果表明:高架轨道箱梁结构噪声峰值频段为200~1000 Hz,敷设阻尼板材在峰值频段内具有一定的降噪效果。阻尼板材对桥梁结构降噪效果与阻尼板材的敷设位置有关,其在桥梁结构噪声控制中有一定的应用价值。在峰值频率500 Hz处,翼缘板敷设阻尼板材对翼缘板下侧降噪效果最好,降噪约为1.6 dB(A);腹板敷设阻尼板对底板处的降噪效果最好,降噪可达3.8 dB(A);腹板及翼缘板同时敷设阻尼板材也对底板处的降噪效果最好,降噪可达3 dB(A)。     

建筑室内噪声传播的仿真分析研究

以某振动台室及其监控室为研究对象,通过声学仿真方法计算测试设备产生的噪声在室内空间的传播。为降低噪声向监控室的辐射,在振动台室铺设了吸声材料,并对室内声传播现象进行数值建模和仿真计算。计算结果显示吸声材料可以有效地减少噪声向监控室的传播,起到了较好的降噪效果。     

控制城市轨道高架桥梁结构噪声的试验研究

地铁车辆通过轨道高架桥梁产生的噪声对周围环境的影响十分明显,日益受到人们的关注。过车时轨道高架桥梁振动辐射产生的结构噪声具有频率低、辐射面积大、传播距离远的特性,治理难度很大。对广州地铁4号线高架桥振动、噪声进行测试与分析,研制调谐质量阻尼器对轨道高架桥梁的结构噪声进行控制。试验结果表明,桥梁安装TMD后桥下1.5 m高度处测点噪声在80 Hz共振频率带降低9.3 dB(A)～12.4 dB(A),10次过车降噪效果平均值为2.1 dB(A)。     

铁路声屏障降噪效果影响因素分析

随着人们对铁路噪声关注程度的增加,如何有效地设置铁路声屏障,使其更好地发挥降噪效果已经成为一个亟待研究的课题.从分析声屏障的降噪原理出发,研究声屏障的高度、位置、敷设的吸声材料和结构型式等 对铁路环境噪声降噪效果的影响.通过分析得出:在尽量靠近声源处设置声屏障,增加声屏障的高度,在声屏障内侧敷设吸声材料,以及采用更有效的声屏障结构型式等措施,都将有利于取得更好的降噪效果.最后,结合实际工程案例,介绍声屏障的具体设计步骤及方法.     

胶轮路轨车辆车外噪声预测研究

在城市中胶轮路轨车辆使用充气轮胎在混凝土轨道上行驶,具有噪声污染低的优点。橡胶轮车辆车外噪声的主要来源为轮胎与路面噪声、轮胎激励车体振动辐射噪声和设备噪声。参考ISO 20908 转鼓法轮胎噪声测试标准,使用声阵列在实验室中对轨道车辆单条轮胎噪声进行测试,并通过公式将其转化至7.5 m处多轮胎的通过噪声。通过仿真计算得到7.5 m处车辆的振动辐射噪声。建立胶轮路轨车辆噪声源计算模型,通过叠加计算得到7.5 m处完整编组车辆的通过噪声源强值。通过线路不同位置处车外噪声实验,得到胶轮车辆辐射噪声几何发散衰减拟合曲线和公式。根据胶轮路轨车辆车外噪声预测模式,预测出不同噪声敏感点位置的声压级,并进行试验验证和误差分析,误差小于2 dB。     

有源通风隔声窗降噪效果影响因素的实验研究

通过实验研究影响通风有源隔声窗降噪效果的各种因素。隔声窗为错列双层玻璃结构,内外层玻璃上交错开口以便隔声窗内外侧自然通风;玻璃间的风道内铺设吸声棉和微穿孔板吸声结构来吸收额外噪声。实验分析错列隔声窗中,四通道有源控制系统在不同次级源布放位置、不同次级通路建模长度下的降噪性能,结果表明：要使隔声窗表面都有较好降噪效果,次级声源安装位置应使次级声场作用区域尽可能覆盖隔声窗内部空间,降低隔声窗内的噪声能量;或者指向隔声窗内侧玻璃表面,直接控制透过玻璃辐射的噪声。次级通路建模时,如无法精确得到最优值时,可适当取较长的建模长度,以避免其小于最优长度导致控制效果急剧下降。