高速列车运行产生的轮轨噪声预测

轮轨噪声随着列车运营速度的提高而显著增大,综合应用车辆－轨道耦合动力学、随机振动理论和声辐射理论,预测由轮轨表面粗糙度、接触不连续几何缺陷等激起的高速列车轮轨噪声,建立轮轨噪声预测模型,并开发相应软件WRNOISE（Wheel/rail Noise）。与已有的轮轨噪声预测模型TWINS (Track-Wheel Interaction Noise Software)比较, 预测的噪声主频和变化趋势与TWINS的预测结果一致;与STTIN(Simulation of Train-Track Interaction Noise)模型相比,预测模型考虑车轮辐板和钢轨轨腰横向振动噪声的贡献;与有砟和无砟轨道路基区段噪声实测结果的对比表明,WRNOISE模型计算结果与实测结果仍存在一定差异,但从轮轨噪声辐射主导频率看,变化趋势基本一致。     

高速化列车的轮轨噪声研究

列车速度是影响轮轨噪声大小的主要因素之一，由于轮轨噪声对车速的信赖性，其声级将随着列车不断高速化会愈来愈大，目前已有许多文献对轮机轨噪声进行研究并提出一些措施，然而对于轮轨噪声，由车轮振动产生的辐射噪声是主要的，还是由钢轨辐射是主要的等，还有一些不明的地方，目前提出的降噪措施很多，然而采取何种措施对降低轮轨噪声更有利，更具有“实用性”和“经济性”也不十分清楚，本文通过轮轨噪声的理论分析和实验数据分     

基于小波包与改进EMD的轮轨力信号降噪

地下列车的轮轨力应变信号在采集过程中,会受到城市上部各种交通车辆、噪声,以及列车车轮磨耗、轨面不平顺等诸多因素的影响。采集的轮轨力信号将失去其准确性。针对轮轨力应变信号中存在的随机白噪声,以及在EMD分解过程中出现模态混叠的问题,提出一种改进的信号处理方法,该方法是一种小波包降噪算法与EMD解相关算法相结合的数据处理方法,能够同时有效抑制模态混叠现象和消除噪声干扰。运用改进的信号处理方法对仿真信号和实测的地下列车轮轨力信号进行处理分析。研究结果表明:该改进的数据处理方法能有效地消除轮轨力在采集过程中随机白噪声的干扰和抑制模态的混叠。对有效地识别轮轨力真实信号具有重要的实际意义。     

有砟梯式轨枕轨道减振性能的理论分析与试验研究

为实验室铺设有砟、无砟两种梯式轨枕轨道,用自由落锤激励装置对两种梯轨减振性能进行对比研究。建立有砟梯轨、有砟普通轨道的数值模型,利用试验测试结果对模型进行验证。通过在模型中施加货运列车荷载对比两种有砟轨道减振性能。结果表明,有砟梯轨减振性能不及浮置式梯轨,在低频段有一定减振能力,20 Hz以下振动经道砟平均衰减25 dB,对控制重载货运列车环境振动具备潜在优势;梯式轨枕对分散列车冲击振动、降低时域内峰值有明显优势。     

不同轨道结构地铁噪声辐射测试及分析

对某地铁普通整体道床地段与钢弹簧浮置板道床地段隧道内和车内噪声进行测试,研究列车内外噪声辐射大小及频谱特性。研究结果表明：隧道内距离轨面越近,噪声越高,说明轮轨噪声为主要噪声源;同一轨道区段,不同车厢内噪声峰值频率相同,但是噪声峰值有略微区别;浮置板地段,隧道内噪声在40 Hz～125 Hz频段,车内噪声在20 Hz～400 Hz频段较普通道床地段有所增大,其他频段隧道内和车内噪声均不大于普通道床地段;对隧道内和车内噪声的1/3 倍频程声压级曲线进行A计权处理,普通道床和浮置板道床地段声压级峰值频率较计权之前均变大,计权后普通道床地段和浮置板地段车内噪声等效声级相差很小,不到1 dB(A)。     

不同轨道结构地铁噪声辐射测试及分析

对某地铁普通整体道床地段与钢弹簧浮置板道床地段隧道内和车内噪声进行测试,研究列车内外噪声辐射大小及频谱特性。研究结果表明：隧道内距离轨面越近,噪声越高,说明轮轨噪声为主要噪声源;同一轨道区段,不同车厢内噪声峰值频率相同,但是噪声峰值有略微区别;浮置板地段,隧道内噪声在40 Hz～125 Hz频段,车内噪声在20 Hz～400 Hz频段较普通道床地段有所增大,其他频段隧道内和车内噪声均不大于普通道床地段;对隧道内和车内噪声的1/3 倍频程声压级曲线进行A计权处理,普通道床和浮置板道床地段声压级峰值频率较计权之前均变大,计权后普通道床地段和浮置板地段车内噪声等效声级相差很小,不到1 dB(A)。     

高速列车运行产生的轮轨噪声预测

随着列车运营速度的提高，轮轨噪声是非常重要的噪声源。为了预测和控制高速列车在受到轮轨表面粗糙度和轮轨结构表面的不连续几何缺陷等激起的轮轨噪声，本文综合应用了车辆-轨道耦合动力学理论、随机振动理论和声辐射理论，建立了轮轨噪声预测模型，开发了相应的预测软件WRNOISE，通过与已有的轮轨噪声预测模型TWINS、STTIN及实测数据的比较，研究表明：（1）本文所建模型的计算结果与TWINS模型的结果在噪声主频上是一致的，并且变化趋势也是一致的，这充分验证了本文所建模型的正确性。（2）跟STTIN模型相比，WRNOISE模型在预测车轮和钢轨噪声时更加充分，考虑了车轮的辐板和钢轨轨腰横向振动噪声的贡献。（3）跟有砟和无砟轨道路基区段噪声实测结果相比，WRNOISE模型计算结果与实测结果有一定差异，但从轮轨噪声辐射主导频率看，变化趋势基本一致。     

轨道交通轮轨滚动噪声的预测

随着我国大规模的铁路提速改造工程的实施，以及大力发展高速客运专线，铁路列车的运行噪声给沿线的居住环境带来了严重影响。基于轮轨竖向及横向振动相互作用关系，根据结构声辐射理论，考虑大地反射的影响，推导了铁路轮轨滚动噪声声压级谱的理论表达式。为验证本模型的正确性，在轮轨高频振动响应和轮轨噪声计算两方面和有关文献实测结果进行了对比验证，此外还对我国既有线轮轨噪声进行了理论预测和现场实测，数值计算结果与实验结果具有较好的一致性。     

车轮参数对轮轨噪声的影响

铁路列车的运行噪声给沿线居住环境带来了严重影响,在已建立的轮轨滚动噪声预测模型的基础上,车轮参数的变化对轮轨噪声的控制进行分析,分析表明,适当减小车轮半径,增加车轮辐板厚度和车轮踏面质量有助于降低轮轨噪声。     

提速列车轮轨噪声降噪技术的研究

针对铁路噪声污染状况,根据提速列车运行噪声的特点及轮轨噪声产生的机理,研究了通过在钢轨轨腰镶嵌高阻尼材料从而降低轮轨噪声的技术。经过实验室试验和现场安装试验,证明该技术可有效降低轮轨辐射噪声。     

跨座式轻轨车与连续轨道梁空间振动分析

摘 要：提出了一种跨座式轻轨车与连续轨道梁空间耦合振动时域分析方法。桥梁采用常规有限单元模拟,跨座式轻轨车采用弹簧阻尼相连的多刚体模拟,可方便考虑走行轮、导向轮、稳定轮下轨道不平顺的影响,直接建立轻轨车－桥梁时变系统的空间振动方程,采用直接积分法同时求解轻轨车、桥梁的空间动力响应,并编制了相应的计算分析程序。以一联3×30 m的双线连续轨道梁为例,计算了轻轨车以不同车速通过双线轨道梁时全过程车桥动力响应。探讨了不同车速、单线行车、双线对开等不同工况对车桥动力响应的影响。计算结果表明：在设计行车速度下,轻轨车可安全舒适通过该连续轨道梁;桥梁具有良好的整体刚度。该方法可运用于跨座式轻轨车与其它大跨度桥梁的空间振动分析。     

跨座式单轨列车外观形式视觉效应建构研究

通过分析跨座式单轨列车整体、局部和细节3个层面的造型特点,指出车体视觉形象与形式视觉效应之间的关系,以及车体作为一种传达媒介的意义。在此基础上,从整体效应与个体展示、虚实动感的交融和安全与力效的拓展3个方面来论述跨座式单轨列车的形式视觉效应构建,以期从视觉认知层面来提升跨座式单轨列车造型设计的品质。     

基于地域文化的悬挂式单轨列车造型设计方法研究

目的 针对文创产业易出现的文化语意与设计脱节等现状,围绕设计的流程与方法,寻找基于地域文化的产品设计新思路,激发文创产品创新设计潜能.方法 通过数据检索、用户感性认知、资源库构建的方式记录收集地域文化相关的资料,综合运用数据挖掘、符号学的方法,筛选出适用于列车造型设计的核心设计元素.针对设计元素进行方案设计,并运用模糊综合评价法对方案进行验证评价.结果 通过以西安市地域文化为例的悬挂式单轨列车设计实践,验证了基于地域文化的单轨列车造型设计方法在设计中的可行性.结论 基于地域文化的悬挂式单轨列车造型设计方法是基于地域文化设计的一种系统性方法,能够有效地为方案设计提供思路、激发设计创意,为同类设计提供参考.     

重庆市跨座式单轨交通系统动力试验研究

针对重庆轻轨实施详细的动力试验.测试轨道梁和墩的固有振动特性;测试轨道梁和墩在试验列车以不同速度行车、制动工况下的应变、位移、加速度动力响应,并进行了列车行车舒适性试验.在实测结果的基础上分析各工况下轨道梁和墩应变、位移及加速度的最大动力响应结果,并分析动力响应值及其动力系数与行车速度的关系.对比分析动力试验结果及理论计算结果,并参照铁路桥梁相关检定规范,结果表明轨道梁系统具有良好的结构强度和刚度,动力性能良好,单轨列车则具有良好行车舒适性.此外针对轨道梁的固有振动频率讨论其安全限值问题.试验及分析结果为该类型轨道交通系统的设计、检测评定及相应规范或标准的制定提供重要的基础资料.     

高速列车“通过噪声”的测试分析

为了评估高速列车运行时对轨道周围环境的噪声污染程度,对高速列车以不同速度工况通过时的车外辐射噪声(称为"通过噪声")进行了测试,得到了以最大A声级和1/3倍频程A声级标志的列车通过噪声的测量数据。分析了通过噪声的频谱特性、及其与列车速度的关系。测试数据表明高速列车通过噪声是宽频噪声,最大A声级在标准规定测试点上的值达到约90 dB,对铁路附近的噪声污染比较大;通过噪声随着列车速度增大而增大,在时速370 km以上增幅变大。     

地铁站台噪声特性分析

采用噪声与振动测试分析系统,对地铁车辆进入站台和驶出站台及站台广播噪声进行测试与分析。通过对数据分析得出：站台主要噪声源为车辆通过站台时的轮轨噪声与车辆制动啸叫声的叠加,等效声级81.5 dB(A),频率范围200~4 000 Hz。无车辆通过时广播噪声为主要噪声源,等效声级为79.1 dB(A),频率范围为500~1 000 Hz。该研究结果对地铁车站的减振降噪设计具有较高的现实意义和应用价值。     

350 km/h 高速列车噪声随距离变化的衰减特性

为了研究350 km/h 高速列车运行状态下噪声随距离衰减规律，对已开通运行的京津城际铁路列车运行时辐射噪声进行测试与分析，得出京津城际铁路噪声随距离衰减规律。结果表明，在高架桥路段（桥墩高6 m），距离60 m处噪声达到最大，在60 m以后，噪声开始衰减明显。其研究结果对今后高速铁路降噪设计具有一定的参考价值。     

350km/h高速列车不同线路形式处噪声测试分析

为了考察350 km/h高速列车运行状态下不同线路形式处的噪声水平,对已开通运行的京津城际铁路某车站北京端处路基、桥梁、路桥过渡段列车运行时辐射噪声进行测试与分析,得出京津城际铁路不同线路形式处的噪声强度。结果表明,在路基、桥梁、路桥过渡段三种线路形式中,列车通过桥梁段所产生的噪声最小,通过路桥过渡段产生的噪声最大,其研究结果对今后高速铁路降噪设计具有一定的参考价值。     

跨座式单轨交通系统标准体系构建

标准体系是推进跨座式单轨交通系统产业发展的重要手段。本文分析了跨座式单轨交通系统技术概况、发展现状,结合产业特点和现有标准体系提出了跨座式单轨交通系统标准体系,以期为跨座式单轨交通系统行业发展提供借鉴与参考。     

350km／h高速列车噪声随距离变化的衰减特性

为了研究350km／h高速列车运行状态下噪声随距离衰减规律,对已开通运行的京津城际铁路列车运行时辐射噪声进行测试与分析,得出京津城际铁路噪声随距离衰减规律。结果表明,在高架桥路段（桥墩高6m）,距离60m处噪声达到最大,在60m以后,噪声开始衰减明显。其研究结果对今后高速铁路降噪设计具有一定的参考价值。