一、高速轨道交通减振降噪材料的分析与发展动向(论文文献综述)
李佳静[1](2021)在《基于振声联合的高速铁路轨道结构振动噪声特性研究》文中指出高速铁路所穿越的区域复杂多样,其运行给沿线周围环境带来的振动、噪声影响不容忽略。结合我国高速铁路多元化的发展,高速行车条件下轨道结构振动及辐射的噪声源也更为复杂,深化高速铁路结构振动及辐射噪声的理论体系尤为重要。本文依托国家自然科学基金"青年基金"项目(基于振声耦合的高速铁路高架线轨道结构动力机理精细化分析,项目批准号:51708021),从高速行车条件下的轨道结构振动传递机理出发,建立了车辆-无砟轨道-下部基础振动噪声联合分析模型,分析了轨道结构在空间内沿纵向、垂向的振动传递及衰减特性,研究了振动辐射噪声在周围环境内的空间频谱分布特性,确定噪声的空间敏感点,对比了轮轨区附近多声源的声贡献占比情况,并对影响高速铁路环境振动及噪声的敏感参数进行了规律分析,在此基础上根据轨道结构刚度匹配对高速铁路采用减振垫后的轨道结构减振降噪效果进行研究。本文针对高速铁路诱发的环境振动及辐射噪声机理开展了深入研究,并对提出的有效减振降噪措施进行了分析,研究结论如下:(1)建立高速铁路的车辆-轨道-下部基础三维空间有限元模型,分析高速铁路轨道结构振动在各异质结构层间的传递特性通过有限元分析软件建立空间的车辆-轨道-下部基础三维有限元分析模型,揭示轮轨耦合振动在轨道各层结构间、轨道与下部基础间的传递特性,结合某条高铁线路在联调联试中轴箱附近测试得到的振动响应进行验证,为车辆-轨道-下部基础空间耦合振动噪声联合预测模型的建立奠定理论基础。(2)明确高速铁路环境振动及噪声的空间、频谱分布特性及声源贡献占比建立高速铁路车辆-轨道-下部基础振动噪声联合分析模型,基于频域分析手段,揭示系统中各结构不同空间位置处振动和辐射噪声的频域-空间特性,明确各子结构间动态响应的传递特性,对结构表面振动引起的结构噪声等多个声源进行分析,并提取了结构辐射噪声在空间内横垂向的分布情况,轮轨区轨顶面以上位于轮轴位置处的辐射噪声声压级最大,在距离线路中心线1.5m范围内的噪声衰减较为显着,对于钢轨、车轮、轨道板的声贡献占比分析得到,车轮辐射噪声的贡献占比最大,钢轨的贡献占比次之,轨道板的声贡献最小,在不同速度级工况下各声源的占比变化较为显着,且气动噪声在轮轨区的声源贡献不可忽略。(3)提出了行车条件和结构关键参数对于高速铁路环境振动及噪声的影响规律系统分析行车速度、线路不良状态及轨道结构参数等对高速铁路环境振动、噪声传播及衰减规律的影响,明确高速铁路环境振动噪声的不利影响因素及振动与声辐射特性的变化规律。总体来看,行车速度对于轮轨区的气动噪声影响显着,随着行车速度的增大,振动响应和辐射噪声均相应增加,粗糙度和扣件刚度对结构的影响主要集中在中低频段,扣件阻尼的影响主要体现在中高频段。(4)基于刚度匹配提出了减振垫式轨道结构的减振降噪控制策略根据高速铁路现场铺设及施工改造的可行性,本文研究增设减振垫对高速铁路CRTSⅢ型板式轨道的减振降噪影响,减振又降噪的主频段为200~630Hz,并通过轨道刚度的合理匹配研究,建议采用的扣件刚度为42k N/mm~65k N/mm、减振垫刚度为0.03MPa/mm~0.05MPa/mm,此时的综合减振降噪效果最好。
宣晓梅[2](2021)在《高速铁路噪声负外部性表征分析与控制策略研究》文中研究指明噪声被定义为环境七大公害之一,对人类的生活和工作环境产生影响,高噪声甚至可能影响人体的健康。高速铁路作为重要的公共基础设施,从规划、设计、建设和运营等全寿命周期角度,对于社会和大众的出行影响是显而易见的。在我国,高速铁路系统可能引起的噪声问题是公众最为关注的环境问题之一。这导致在高速铁路规划设计及建设阶段,邻近高速铁路线路两侧的居民表现出对噪声影响的重视,居民通过公众参与表达自己的诉求和意愿,希望高铁线路尽量远离自己的住宅,这给线路的规划选线和建设增加了难度。可见高速铁路噪声与其作为新型基础设施要求的高质量发展,还存在着矛盾,不仅直接影响到高速铁路建设项目的经济效益、社会效益和环境效益,而且可能成为制约高速铁路提速和发展的关键因素。如何降低噪声影响逐渐成为高速铁路建设需要重点考虑的因素。从环境经济学角度看,环境污染是一种典型的负外部性,因此高速铁路的环境影响问题可以用负外部性来解释。选择从环境经济学视角对噪声负外部性问题进行深入剖析,提出控制策略,对高速铁路持续健康高质量发展意义重大。本文运用微观经济学外部性理论对高速铁路外部性进行了分析梳理,选择在经济行为中容易被忽视的噪声负外部性作为主要研究对象,建立了高速铁路噪声外部成本的量化模型,运用博弈理论建立各参与方解决噪声负外部性问题的动态博弈模型,提出以环境污染成本内在化方式降低高速铁路负外部性影响的方法,最后提出噪声控制策略研究,将全寿命周期理论贯穿其中。具体包括:1.高速铁路噪声负外部性表征分析。对相关理论进行阐述后,按物品的排他性和竞争性将高速铁路划分为介于公共物品和私人物品之间的准公共物品。借助外部性理论,通过对高速铁路项目效应的分析,结合高速铁路项目建设及运营的特点,定义高速铁路噪声外部性的内涵,并分别对高速铁路的正负外部性进行表征分析后着重对噪声负外部性的影响进行了阐述。2.高速铁路噪声外部成本量化模型研究。论文在对比交通运输外部成本量化方法后选择单位值转换法作为高速铁路噪声成本量化的基本方法,提出将人均购买力平价PPPGDP比值、人口密度比值和居民消费价格指数CPI比值作为单位值转移法的校正因子,建立我国高速铁路噪声成本的计算模型。用近12年的高速铁路数据对模型进行验证后得出不同阈值下我国高速铁路噪声外部平均成本及总成本数值。模型计算结果显示各年高速铁路噪声外部平均成本虽呈逐年递增的趋势,但未有较大增长幅度;但高速铁路噪声总外部成本增长趋势较为明显,可预计随着高速铁路的快速发展,噪声负外部成本将持续增加。3.高速铁路噪声负外部性博弈模型研究。噪声外部成本结果表明高速铁路噪声带来的负面影响已不可忽视,针对负外部性问题的解决,论文借鉴博弈理论模型的研究方法,从利益相关者角度出发,分别建立了政府和企业,企业和居民两个方面的博弈模型进行分析。针对政府和企业的博弈,构建中央政府、地方政府及企业三方动态博弈树分析模型,搭建各方支付函数后,以各方利益最大化为目标,利用逆向归纳法求解博弈均衡解。针对企业和居民的博弈,构建两者的两方有限博弈分析模型,利用支付等值法求解混合战略纳什均衡解。对混合战略纳什均衡解的分析分别阐述了政府、企业和居民在高速铁路噪声负外部性问题上做出决策的约束条件。4.提出以环境污染成本内在化方式降低高速铁路负外部性影响的方法。结合量化分析结果和博弈分析结论,环境污染内在化方式是降低高速铁路负外部性的有效手段。通过对我国环境成本内在化阶段性的变化阐述及存在问题分析,从健全高速铁路噪声内在化制度、合理建立价格激励方案、建立主体责任考核机制、重点工程示范激励、加强供应链环境成本管理和加强环境成本控制计算等六个方面提出我国高速铁路噪声成本内在化的措施。5.提出高速铁路噪声全寿命周期控制策略。高速铁路噪声控制是一个复杂的系统工程,将高速铁路全寿命周期划分为设计,建设和维护三个阶段,提出围绕全寿命周期构建“1平台+1体系”的模式,即构建全寿命周期噪声监测与智能分析平台和噪声控制管理体系,分别对平台和体系进行功能阐述后,本着前期设计阶段充分考虑的原则提出全寿命周期各阶段噪声控制策略。为提高整体降噪效率,提出按线路实际情况进行噪声控制的综合设计方案,最大限度降低高速铁路噪声影响。
杨力[3](2021)在《不同轨道结构形式对槽形梁桥振动声辐射特性的影响研究》文中研究表明随着我国城市化进程的不断推进,城市交通拥堵问题将会更加突出,所以许多城市已修建或计划修建城市轨道交通以解决城市居民便捷高效出行的问题。截至2019年底,我国城市轨道交通开通运营的总里程已居世界首位。城市轨道交通车辆在经过高架桥梁区段时,桥体及桥上轨道结构会发生剧烈振动进而向外辐射噪声。这类高频振动产生的低频噪声穿透性强、衰减慢,长期处于此类环境中对人体健康具有诸多不利影响。因此城市轨道交通高架桥梁结构噪声问题已引起了国内外的广泛关注。槽形梁桥结构以其外形美观、车辆运行安全防护性好、无空腔混响二次噪声危害等优点在城市轨道交通高架线路中得到大量使用。本文以城市轨道交通中的槽形梁桥为研究对象,基于车辆-轨道-桥梁相互作用理论和有限元-边界元方法,对其在外激励作用下的声振特性进行了系统研究,并应用声学理论分析了其声辐射规律。在此基础上对比分析了铺设高弹性扣件、普通整体道床和橡胶浮置板减振轨道对槽形梁桥声振特性的影响,能够为槽形梁桥减振降噪措施的选用提供一定的理论依据。此外,槽形梁桥腹板对桥上轨道结构声辐射等具有天然的遮蔽作用,所以本文对轨道交通槽形梁桥遮蔽效应下桥上轨道结构声辐射特性进行了深入研究。研究得到以下几点结论:(1)城市轨道交通槽形梁桥结构振动声辐射的主要频段集中在50-100 Hz的低频噪声范围内。底板作为槽形梁桥振动和声辐射的主要贡献板件,在槽形梁桥减振降噪设计中应当首先针对底板展开研究。(2)城市轨道交通槽形梁桥在自由声场中的声辐射规律在0-20 Hz频段内呈现均匀分布的特点;20-350 Hz频段内,表现为腹板和底板共同作用的声辐射规律;350-500 Hz频段内,在局部振动的影响下呈现出复杂的声辐射规律。(3)高弹性扣件可以在一定程度上降低城市轨道交通槽形梁桥结构的振动响应,但对槽箱梁桥结构的声辐射影响较小。橡胶浮置板减振轨道不仅减振效果明显而且降噪效果显着。相对于普通整体道床,橡胶浮置板减振轨道可使槽形梁桥跨中截面中心线正下方10 m的总声压级降低7%。(4)城市轨道交通高架槽形梁桥腹板遮蔽效应可以明显减弱桥上轨道结构在桥下20 m范围内的声辐射,略微增加轨道结构上方的声辐射。因此在研究槽形梁桥上轨道交通声辐射问题时,应当考虑槽形梁桥腹板遮蔽效应的影响。
雷晓燕,张新亚,罗锟[4](2020)在《高架轨道桥梁结构振动与噪声预测方法及控制研究进展》文中指出随着城市轨道交通的快速发展和人们环保意识的增强,结构振动与噪声已成为制约高架轨道桥梁发展的瓶颈。针对高架轨道桥梁诱发的环境振动和噪声问题,国内外学者从列车-轨道-桥梁-大地耦合系统动力学理论、模型、预测方法、现场试验及桥梁结构减振降噪控制技术等方面进行了大量系统研究,取得了一系列成果。文中综述了高架轨道桥梁诱发环境振动和噪声问题的研究现状和进展,重点论述了高架轨道桥梁结构振动与噪声理论、模型、预测方法、高架轨道桥梁结构减振降噪技术及桥梁结构主动控制和组合减振降噪技术,总结了高架轨道桥梁结构振动与噪声分布的一般规律,提出了桥梁结构主动控制和多种措施联合使用是高架轨道桥梁结构减振降噪技术创新和产品研发的方向。
辛伟[5](2020)在《城市轨道交通新型阻尼钢轨轮轨振动噪声预测及实验分析》文中研究说明越来越多的城市开通或者正在建设城市轨道交通,由于它的快捷、安全、大运量、效率高和不受天气等因素影响等优势,是很多人首选的公共交通方式,对于缓解交通压力和方便居民出行发挥重要作用,但是轨道交通运行引起的环境振动噪声问题也受到了越来越多的关注。阻尼钢轨是在普通的60钢轨上敷设橡胶阻尼板,与其他钢轨减振降噪措施对比,阻尼钢轨具有安装简单、效果显着、造价较低的优势。本文研究了钢轨敷设阻尼板前后在轮轨力作用下的轮轨振动特性和辐射噪声,并评估了阻尼钢轨的减振降噪效果。利用2.5维波数域的方法建立了普通钢轨以及阻尼钢轨的实体模型,结合三维车轮模型计算出了列车在不同速度下运行时轮轨作用产生的轮轨力,计算出轮轨作用下钢轨的振动响应及环境噪声,并通过相关测试,对比验证模型和方法,从实测和计算两个角度评价阻尼钢轨的减振降噪性能。通过本文研究,主要的研究结论总结有如下几点:(1)阻尼钢轨轨底处的垂向位移响应相对于普通60钢轨,呈现出全频段整体下降的状态;轨底垂向位移峰值降低了11.2%;而且对450 Hz以上的中高频段,衰减作用更为明显。轨底垂向加速度峰值减少了降低了17.5%,在频率600 Hz以后,阻尼钢轨相对普通60钢轨的减少量越发明显。普通60钢轨和阻尼钢轨达到最大值分别为,48.22 d B和47.47 d B,声压最大衰减了12.7 d B,阻尼钢轨的衰减效果非常明显。(2)车轮的径向位移导纳在频率尤其在1100Hz以后,峰值较为密集,导纳的变化非常急剧,在800Hz左右出现了最小值。频率在0.3 Hz时,轮轨力达到最大值;在频率为72 Hz左右时,轮轨力出现比较巨大的波动,这可能是因为在72 Hz车轮达到了它的一阶固有模态。(3)轮轨作用下,阻尼钢轨垂向位移响应在400 Hz以后的中高频,效果愈发明显。垂向位移响应达到第一次峰值时,衰减了15.3%。垂向加速度达到最大值,四种速度下阻尼钢轨相对普通钢轨分别衰减了31.78%、33.43%、33.59%、32.55%。这说明了,在轮轨力作用下,阻尼钢轨具有良好的减振效果,且对加速度的衰减作用好于位移响应。(4)轮轨作用下的车轮噪声在50 Hz之后,三个位置的声压波动基本同步;随着距离的增加,车轮的声压呈衰减的趋势。7.5m和30m处的车轮同一频率对应的声压差值在4~7 d B之间,满足距离加倍噪声降低约3 d B的特点。四种速度下,声压呈现先上升后波动下降的趋势,大多数频率范围内,敷设阻尼板,对钢轨的辐射噪声有较好的衰减作用。这从理论层面,结合轮轨作用下的轮轨力的钢轨辐射噪声,证实了阻尼钢轨具有降低钢轨辐射噪声的作用。(5)实测振动6个测点的z振级分别减少了2.2 d B、4.1 d B、1.1 d B、4.7 d B、3.7 d B、1.3 d B。各个测点的加速度峰值,在敷设阻尼后加速度峰值明显减小,而且钢轨上的减振效果要优于轨道板。频率大于400 Hz时,钢轨敷设阻尼能够很好地吸收轮轨作用下钢轨的振动。实测噪声中,列车通过时的连续等效声级均有不同程度的降低,降低幅值分别在1.4~8.1 d B和2.1~5.3 d B之间;列车通过噪声降低幅值平均降低2.88 d B和3.86 d B。距离线路中心线1.2m处,敷设阻尼板的阻尼钢轨相对普通钢轨辐射的轮轨噪声有着明显的下降;7.5m和30m处,声压级有明显降低,降低幅值在3d BA左右。随着距离线路的长度增加,钢轨敷设阻尼板的降噪效果逐渐减弱。(6)钢轨振动加速度的实测值和仿真值在在变化趋势上基本一致,整体呈现出两个主要频段,除了50.0~101.5 Hz频段内的峰值有较大差异,其他频段的幅值基本吻合。钢轨加装阻尼板前后,实测轮轨噪声与计算轮轨噪声的结果吻合良好,预测趋势基本一致。这就证明了文章之前所用方法及模型用预测轮轨振动及噪声是准确的、可行的。(7)本文建立的钢轨波数有限元-边界元振动声辐射模型,具有良好的计算效率和准确性。
张晓芸[6](2020)在《城市轨道交通桥上典型减振轨道的低频声振特性研究》文中研究表明随着我国城市化进程的快速发展,城市交通中车辆拥堵问题越显突出,已成为城市发展过程中迫切需要解决的问题之一。发展城市轨道交通已成为解决这些问题最有效的措施,但城市轨道交通主要修建于城市区域,将带来环境振动与噪声问题。例如,当地铁列车运行至振动敏感地段,地铁列车与线路基础结构相互作用引起的振动问题极大地困扰着城市居民的工作和生活环境,并且长期作用下将对周围建筑物造成破坏。为了解决城市轨道交通环境振动的问题,研发了很多减振措施,包括铺设了大量不同的减振轨道。另外,城市轨道交通引起的噪声问题,不仅影响乘客的乘坐舒适性,还对沿线声环境造成极大的影响,尤其是高架线路由于桥梁结构辐射噪声将会导致噪声问题更加突出。因此,本文采用列车-轨道-桥梁相互作用理论、声学边界元理论以及结构声学理论,以城市轨道交通铺设典型减振轨道的高架线路为研究对象,深入开展了城市轨道交通高架线路的低频声振特性研究;详细地研究了桥上轨道结构声学模型的建立方法和桥上典型减振轨道自身的低频声振特性及其机理;分析了铺设减振轨道箱梁桥的声振特性,对比研究了轨道和桥梁结构声振特性的共性和区别;探究了减振轨道铺设方式以及刚性桥面反射对轨道结构声辐射的影响。研究表明,本文建立的理论模型能够有效地预测城市轨道交通高架线路的结构低频声振特性,通过对比一跨桥上不同数量浮置板声学模型的计算结果,表明研究桥上轨道结构的声辐射特性时,需要建立整体轨道结构的声学模型进行求解,不能将其进行简化。钢弹簧浮置板在0150Hz具有密集的小幅振动,振动形态主要表现为竖向弯曲振动,在自由声场中的声辐射规律表现规则。该频段浮置板的振型和振动形态吻合度较高,固有频率与振动频率相近,产生了共振现象,导致小幅振动引起了钢弹簧浮置板较强的声辐射能力。200250Hz频段为钢弹簧浮置板的主振频段,剧烈的振动能够激发较强的声辐射能力,但在200250Hz浮置板的振动形态主要为复杂的局部振动,声辐射没有明显的规律可循。两类钢弹簧浮置板的声振特性相近,短浮置板在050Hz的声辐射特性强于长浮置板的声辐射特性,并且不同的短浮置板在同一声场的声辐射贡献有很大差异。梯形轨枕减振轨道的振动主要集中在轨枕和减振垫部位,在200250Hz范围内的声振特性最为显着,垂向减振垫在剧烈振动频段的减振作用更加显着。L型支座能够对轨枕和减振垫的声辐射传播产生较大影响,不仅改变了梯形轨枕的声辐射规律,同样也影响不同声场场点接收的声压。箱梁桥的声振频段集中在0250Hz,低于轨道结构的声振频段。钢弹簧浮置板双线箱梁桥和梯形轨枕单线箱梁桥均在0150Hz的振动最为密集,其中050Hz的声辐射能力最强,主要是因为共振效应和声辐射效率极大地增强了箱梁桥该频段的声辐射能力。两类箱梁桥在较低频段的声辐射规律都很规则,由于箱梁桥振动形态随频率的增大变得更加复杂,导致声辐射也不规律。两类箱梁桥在外激励作用下均能形成整体竖向弯曲振动和顶板(m,n)形态的局部振动特性,两种振动特性对箱梁桥的声辐射影响很大,上述两种振动形态的规整程度和形成的概率逐渐减弱顺序依次是:梯形轨枕单线箱梁桥、钢弹簧长浮置板和短浮置板双线箱梁桥。一般情况下单线箱梁桥所有板件的声辐射贡献明显强于双线箱梁桥的贡献,单线箱梁桥两侧腹板的声辐射贡献较为均衡,而双线箱梁桥运行侧腹板的声辐射贡献明显强于未运行侧腹板的贡献,单线箱梁桥的声辐射总体上强于双线箱梁桥的声辐射。城市轨道交通高架箱梁桥的降噪方案设计可以主要针对050Hz频段,但梯形轨枕单线箱梁桥的声辐射频段更宽,因此还需综合考虑其余频段。刚性混凝土桥面能够明显改变轨道结构的声辐射规律和声场受声点接收的声压,水平和远场声场的声压有大幅度增强。距离减振轨道25m处水平声场场点,钢弹簧短浮置板和梯形轨枕减振轨道的整体声压分别增大了约26.2dB/L和6.3dB/L。钢弹簧浮置板正上方的声场则更加集中,短浮置板和长浮置板正上方场点的整体声压分别增大了约0.8dB/L和0.5dB/L。梯形轨枕由于L型支座对轨枕和减振垫的声辐射存在遮蔽效应,因此与桥面反射效应共同影响其上方声场的声辐射特性,正上方部分区域的整体声压反而有不同程度的减小。
唐康文[7](2019)在《基于FE-SEA混合法连续板梁钢-混结合梁桥结构噪声研究分析》文中指出由于铁路运输具有运输能力大、运输速度快、运输成本低、占地少、能耗低、通用性好、安全可靠、准点率高、受自然环境影响小等优点,已成为最重要的交通运输方式之一。自2003年我国开通第一条高铁以来,高铁建设在全国各地正蓬勃开展。随着我国高速铁路和城际交通的快速发展,在带动我国经济快速发展、给人们的出行带来方便的同时,其产生的噪声问题正在不断影响着人们的生活,且随着人们生活水平的不断提高,人们对这个问题的关注度也越来越高。另一方面,与路基区段相比,桥梁区段的噪声更为突出,且在我国轨道交通的线路中桥梁所占的比例很高,因此对桥梁结构的振动响应和噪声传播规律及减振降噪措施进行研究具有重大意义。连续板梁钢-混结合梁桥由于它的跨度相比其它桥梁来说更大,因此在轨道交通中连续板梁钢-混结合梁桥的使用也越来越频繁,但其产生的噪声对人体的危害很大,引起了沿线居民的大量投诉,这也是制约其发展的重要因素。本文针对连续板梁钢-混结合梁桥结构噪声的产生和传播规律及减振降噪措施开展相关研究工作。本文基于声固耦合理论,结合有限元法(FEM)、统计能量法(SEA)各自的优点,采用FE-SEA混合法建立了连续板梁钢-混结合梁桥结构噪声预测模型。将模型分为FE、SEA子系统,这样既能避免有限元法(FEM)算高频时计算效率低下的问题又能弥补统计能量法(SEA)算低频时不精确的问题,很好的解决了计算效率与计算精度的矛盾。本文的主要工作如下:(1)介绍了我国轨道交通的发展现状和桥梁振动与噪声的研究现状,阐述了对连续板梁钢-混结合梁桥进行振动与噪声及减振降噪措施研究的必要性,指出了现阶段对连续板梁钢-混结合梁桥噪声研究的不足,也介绍了FE-SEA混合法的基本理论及桥梁结构声辐射理论,最后再介绍本文主要的研究内容。(2)首先基于车辆-轨道-桥梁耦合动力学理论,通过SIMPACK软件建立车-轨-桥耦合模型,以轨道高低不平顺为激励,求得时域内的垂向扣件力,再经过FFT变换求得频域内的垂向1/3倍频程扣件力。(3)运用VA one软件建立连续板梁钢-混结合梁桥模型。依据连续板梁钢-混结合梁桥各板块在不同频段内的弯曲模态数是否大于5,分频段建立桥梁模型,且钢-混结合梁桥的结构噪声主要为中高频。因此,在20Hz200Hz建立FE-SEA混合模型,200Hz1600Hz建立SEA模型,并将频率内的垂向1/3倍频程扣件力加载到桥面板上。(4)通过仿真分析当列车时速为200 km/h时,连续板梁钢-混结合梁桥在20Hz1600Hz频域范围内各板块的振动响应。再根据声辐射理论,分析桥梁结构噪声的声压级及传播规律,同时分析桥梁各板块的声贡献量,得出连续板梁钢-混结合梁桥振动响应与结构噪声辐射的最关键板块。(5)通过仿真分析当列车时速分别为200km/h、250km/h、300km/h三种工况连续板梁钢-混结合梁桥在20Hz1600Hz频域范围内振动速度级、振动加速度级、声压级、声压贡献量、振动能量级以及振动功率损失等的变化情况,得出不同车速的列车对连续板梁钢-混结合梁桥振动与结构噪声的影响规律。(6)通过仿真分析当桥上列车分别以单向行驶、双向行驶通过时,连续板梁钢-混结合梁桥在20Hz1600Hz频域范围内振动速度级、振动加速度级、声压级、声压贡献量、振动能量级以及振动功率损失等的变化情况,得出桥上列车单、双向行驶时对连续板梁钢-混结合梁桥振动与结构噪声的影响规律。(7)根据连续板梁钢-混结合梁桥的局部振动及结构噪声声辐射特性,分析当材料参数、截面尺寸等变化时,桥梁的振动响应及结构噪声的变化情况,从而总结出各参数对连续板梁钢-混结合梁桥结构噪声的影响规律,最终提出在保证桥梁结构安全可靠的前提下各参数的最优选取范围建议,为连续板梁钢-混结合梁桥的减振降噪提供可靠的依据。
杨帆[8](2019)在《列车车轮噪声控制及降噪块设计研究》文中研究说明轨道交通的快速发展为人们快捷出行提供了极大的方便,但轨道交通在运输过程中所引发的噪音污染问题也随之越来越突出。轨道交通噪音不但会引起乘客的不适和焦躁,同时也影响轨道沿途居民的生活环境。针对轨道交通车轮辐射噪声问题,本文根据车轮辐射振动噪声的产生机理和特性,设计了一种三明治式车轮降噪块,以实现对车轮辐射噪声的控制。本文主要研究内容如下:1.车轮振动及声辐射特性分析。建立了车轮有限元分析模型,分析获得了车轮模态参数,其中有6阶振动显着模态,并采用模态叠加法求解了车轮结构的振动频率响应。用有限元法分析了车轮声辐射特性,当车轮振动频率在0600Hz范围内时,声辐射效率与振动频率成正比;当振动频率大于800Hz时,车轮在受到径向激励时的声辐射效率接近1,且大于车轮在受到轴向激励时的声辐射效率。计算了车轮声辐射的平均声压级,其振动能量主要集中在16005000Hz,分析了外声场声压云图,当车轮在受到径向激励时,最大声压级为114dB(A)。2.车轮振动噪声控制方案设计。基于动力吸振和约束阻尼减振原理,设计一种三明治式的车轮径向降噪块,通过阻尼层不同结构参数的模态阻尼对比,得出了降噪块的最佳层数为4层,阻尼层最佳厚度为2.5mm。采用等效阻尼理论和集中质量法,建立了车轮-降噪块系统仿真模型,分析了振动频响和声辐射特性,并预测了减振降噪效果:车轮在安装降噪块后,最大声压级降低14dB(A),平均声压级降低了11.8dB(A)。3.车轮模态试验测试。搭建了车轮振动模态试验台架,采用锤击法和复频域最小二乘法进行了模态和频响试验,试验结果与仿真分析的频率差值在4%之内。对车轮降噪块进行减振降噪对比试验,结果显示车轮在安装降噪块后,整体阻尼提高约一个数量级,振动传递函数峰值降低1540dB,降噪效果明显。4.车轮声辐射试验。搭建车轮声辐射试验台架,采用摆球脉冲激励,获取了车轮辐射声压级和声能量级,试验结果为:车轮在加装降噪块后,在径向激励和轴向激励下的声能量级分别降低11.9dB(A)和14.3dB(A)。
赵延垒[9](2019)在《高铁车轮MTMD降噪特性及优化分析》文中研究表明随着高速铁路的快速发展,其所带来的振动噪声问题越来越受到关注。轮轨噪声是铁路噪声的重要噪声源,随着列车运行速度的进一步提高,车轮噪声在轮轨噪声中所占的比重逐渐增大,而全钢车轮的阻尼比较小,通过安装TMD装置可以有效增加特定频率的车轮模态阻尼比从而降低车轮噪声。目前高铁TMD装置应用广泛但对其降噪特性和机理研究较少,并且没有在考虑轮轨相互作用时分析其降噪特性。本文以高铁车轮为研究对象,针对车轮TMD装置的降噪特性、降噪机理以及后续优化问题,开展了以下几个方面的研究工作:(1)综述了轮轨噪声理论模型及其应用措施研究现状、动力吸振理论发展现状以及车轮TMD产品的应用现状,结合国内外相关研究进展确定车轮TMD的研究目标。(2)基于车轮TMD结构调谐方案,研究多数量多模态控制MTMD理论。利用多重并联TMD力学模型研究车轮多数量TMD结构参数设计,结合等价模态质量理论实现车轮多模态TMD振动控制。基于该方法分别实现了悬臂梁结构以及圆盘结构的MTMD最优参数设计,总结了车轮MTMD的最优参数计算流程。(3)基于半消声室TMD车轮减振降噪试验,获取了自由状态下参考车轮以及TMD车轮的模态参数,测试分析了安装TMD装置对车轮振动声辐射的影响。建立参考车轮以及TMD车轮有限元仿真模型,结合模态振型差异和调谐频率差异分析车轮TMD减振降噪机理,明确了车轮TMD降噪效果的关键影响参数。(4)在车轮TMD最优参数下,仿真分析了车轮TMD调谐频率个数和阻尼器个数对车轮振动声辐射的影响差异,确定了车轮合适的TMD安装个数。针对TMD具体结构,基于最优阻尼理论,对TMD结构阻尼层层数和厚度进行优化分析,确定其参数优化范围;基于最优同调条件,优化刚性层厚度以及铺层设置,对TMD结构的模态频率建立了线性回归模型,运用多目标优化方法,实现车轮MTMD的结构频率优化。以此确定车轮MTMD结构优化方案,实现了调谐多个模态频率的优化目标。(5)建立轮轨噪声预测模型,考虑轮轨表面粗糙度以及轮轨相互作用的影响,仿真预测TMD车轮以及TMD优化车轮的减振降噪性能,研究分析列车在不同速度下运行时,安装TMD装置对车轮以及轮轨总噪声的降噪特性。考虑车轮边界条件改变,结合TMD线性规划模型进一步优化设计了TMD结构并预测分析了其减振降噪效果。
田彩[10](2019)在《一种共振原理钢轨降噪结构的减振降噪特性分析》文中认为随着私家车数量的急剧增加,导致了道路拥挤与环境污染等一系列问题,地铁由于其方便快捷,运输量大等优点得到了迅猛发展,地铁振动噪声问题越来越得到人们关注。在地铁运行的60120km/h速度区间内,其主要噪声源为轮轨噪声,对于整个轮轨系统的辐射声功率中,在2000Hz以下频率范围,钢轨的辐射声功率占据主导,因此有必要对钢轨的振动噪声进行控制研究。本文针对一种新型的钢轨减振降噪结构,从共振吸声和共振吸振角度,对赫姆霍兹共振腔和动力吸振器的理论进行分析,明确结构的工作机理,对其减振降噪效果进行评价。具体内容如下:(1)对地铁轨道系统的减振降噪技术与共振结构的国内外研究现状进行了综述,论述了共振吸声和动力吸振器在轨道减振降噪领域应用的前景和研究方向。(2)基于有限元方法,考虑无砟板式轨道结构特点,建立了地铁无砟轨道振动分析模型,基于力锤敲击试验获得的钢轨频响函数,验证了钢轨振动模型的有效性。基于边界元方法,建立了地铁无砟轨道钢轨的声辐射预测模型,分析了钢轨轨头、轨腰和轨脚区域的振动声辐射特性和对整个钢轨的振动声辐射贡献,结果表明:在动态轮轨力作用下,钢轨声辐射的显着频带为315Hz1200Hz,轨脚和轨头对钢轨振动声辐射贡献最为显着。(3)结合共振理论,通过仿真计算,对赫姆霍兹共振腔结构参数以及布置方式的影响进行了分析,为共振吸声结构的降噪分析提供理论依据。结果表明:当赫姆霍兹共振腔宽高比(径高比)在1附近变化时,方体腔体和柱体腔体比球体腔体好,方体腔体和柱体腔体区别不大;可以通过不同体积腔体并联降低多个频率噪声,采用相同体积腔体并联提高共振器消声量。(4)基于单腔共振的分析结果和钢轨振动声辐射模型,分析了钢轨轨腰和轨脚位置施加共振吸声结构对钢轨噪声的降低效果。结果表明:在钢轨轨脚位置施加共振吸声结构比在钢轨轨腰位置施加共振吸声结构更为有效,可降低标准场点(距离轨道中心线7.5m远、轨顶面1.2米高)的钢轨辐射噪声声压级总值3.4dB左右,主要降低400Hz以上频率范围内的噪声。(5)建立考虑动力吸振器的钢轨振动声辐射模型。采用固有模态法求解调谐220Hz与1020Hz频率的动力吸振器参数,分析了动力吸振器对钢轨振动噪声的控制效果,并将共振吸声结构与动力吸振器的插入损失进行叠加,探究综合考虑共振吸声结构和动力吸振器对钢轨噪声的影响。研究结果表明:动力吸振器对钢轨辐射噪声的降噪效果主要体现在160Hz400Hz以及800Hz1250Hz频带;综合考虑共振吸声和共振减振结构,在质量比为0.1情况下,可降低标准场点(距离轨道中心线7.5m远、轨顶面1.2米高)的钢轨辐射噪声声压级总值7.4dB。
二、高速轨道交通减振降噪材料的分析与发展动向(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、高速轨道交通减振降噪材料的分析与发展动向(论文提纲范文)
(1)基于振声联合的高速铁路轨道结构振动噪声特性研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 高速铁路车辆-轨道动力学研究 |
1.2.2 高速铁路结构噪声和气动噪声研究 |
1.2.3 振声耦合特性研究 |
1.2.4 高速铁路轨道结构的减振降噪措施研究 |
1.3 既有研究中存在的不足 |
1.4 本文研究内容及思路 |
2 高速铁路车辆-轨道-下部基础振动噪声有限元模型 |
2.1 车辆-轨道-下部基础振动模型 |
2.1.1 车辆模型 |
2.1.2 轨道结构模型 |
2.1.3 轮轨相互作用模型 |
2.1.4 轨道不平顺激励模型 |
2.1.5 下部基础模型 |
2.2 气动流体域模型 |
2.3 声传播模型 |
2.4 高速铁路无砟轨道振动-噪声预测模型 |
2.5 理论模型的验证 |
2.6 本章小结 |
3 高速铁路车致振动及声辐射特性研究 |
3.1 无砟轨道振动特性分析 |
3.1.1 钢轨振动响应特性 |
3.1.2 车轮振动响应特性 |
3.1.3 轨道板振动响应特性 |
3.2 无砟轨道结构的振动传递特性 |
3.2.1 无砟轨道结构纵向传递特性 |
3.2.2 无砟轨道结构垂向传递特性 |
3.3 无砟轨道轮轨区流场特性 |
3.4 无砟轨道的声辐射特性 |
3.4.1 轮轨区声源的空间分布特性 |
3.4.2 轮轨区声源的声贡献研究 |
3.5 本章小结 |
4 不同参数对高速铁路轨道结构振动噪声影响分析 |
4.1 行车速度的振动噪声影响规律 |
4.1.1 振动特性变化规律 |
4.1.2 声辐射特性变化规律 |
4.1.3 不同行车速度对振动噪声的插入损失 |
4.2 轨道不平顺的振动噪声影响规律 |
4.2.1 振动特性变化规律 |
4.2.2 声辐射特性变化规律 |
4.2.3 粗糙度对振动噪声响应的插入损失 |
4.3 扣件刚度的振动噪声影响规律 |
4.3.1 振动特性变化规律 |
4.3.2 声辐射特性变化规律 |
4.3.3 不同扣件刚度对振动噪声的插入损失 |
4.4 扣件阻尼的振动噪声影响规律 |
4.4.1 振动特性变化规律 |
4.4.2 声辐射特性变化规律 |
4.4.3 不同扣件阻尼对振动噪声的插入损失 |
4.5 本章小结 |
5 高速铁路减振降噪措施及参数研究 |
5.1 减振CRTSⅢ型板式轨道的设计思路 |
5.2 减振垫不同刚度条件下的振动及噪声响应特性 |
5.2.1 减振CRTSⅢ型板式轨道的振动响应规律 |
5.2.2 减振CRTSⅢ型板式轨道的声辐射规律 |
5.3 减振CRTSⅢ型板式轨道的减振降噪效果研究 |
5.3.1 减振CRTSⅢ型板式轨道的减振效果研究 |
5.3.2 减振CRTSⅢ型板式轨道的降噪效果研究 |
5.3.3 减振CRTSⅢ型板式轨道的减振降噪效果对比 |
5.4 基于振动噪声联合评价的轨道刚度合理取值研究 |
5.4.1 轨道结构的减振降噪原理 |
5.4.2 轨道刚度匹配分析 |
5.4.3 减振CRTSⅢ型板式轨道刚度合理范围 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(2)高速铁路噪声负外部性表征分析与控制策略研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 论文研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状综述 |
1.2.1 高速铁路噪声研究 |
1.2.2 高速铁路噪声控制措施 |
1.2.3 交通运输外部性研究 |
1.2.4 既有研究不足 |
1.3 论文研究路线 |
1.3.1 研究方法 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 技术路线 |
2 理论基础研究 |
2.1 外部性理论 |
2.1.1 外部性定义 |
2.1.2 外部性理论发展 |
2.1.3 外部性经济学分析 |
2.1.4 外部性理论启示 |
2.2 环境成本内在化理论 |
2.2.1 溯源与分类 |
2.2.2 内容及研究热点 |
2.2.3 经济学分析 |
2.3 博弈模型理论 |
2.3.1 博弈论分析 |
2.3.2 博弈论分类 |
2.3.3 利益相关者理论 |
2.4 全寿命周期理论 |
2.4.1 全寿命周期内涵 |
2.4.2 典型全寿命周期理论 |
2.5 本章小结 |
3 高速铁路噪声负外部性表征研究 |
3.1 高速铁路项目物品分类探讨 |
3.1.1 公共物品项目 |
3.1.2 准公共物品项目 |
3.1.3 经营性项目 |
3.2 高速铁路项目效益分析 |
3.2.1 经济效益 |
3.2.2 社会效益 |
3.3 高速铁路外部性表征分析 |
3.3.1 定义及分类 |
3.3.2 正外部性表征 |
3.3.3 负外部性表征 |
3.4 高速铁路噪声影响解析 |
3.5 本章小结 |
4 高速铁路噪声外部成本量化模型研究 |
4.1 外部成本理论分析 |
4.1.1 外部成本内涵 |
4.1.2 外部成本量化必要性 |
4.2 外部成本量化方法研究 |
4.2.1 损害成本法 |
4.2.2 规避成本法 |
4.2.3 重置成本法 |
4.2.4 价值转移法 |
4.3 单位值转移法技术路线 |
4.3.1 欧盟噪声成本计算方法 |
4.3.2 单位值转移法技术路线 |
4.4 噪声外部成本量化模型构建 |
4.4.1 模型参数设置 |
4.4.2 噪声平均成本模型 |
4.4.3 噪声总成本模型 |
4.5 量化模型验证 |
4.5.1 模型变量计算 |
4.5.2 噪声平均成本及趋势分析 |
4.5.3 噪声总成本及趋势分析 |
4.5.4 中国与欧盟噪声成本对比分析 |
4.6 解决噪声外部成本的基本思路 |
4.7 本章小结 |
5 高速铁路噪声负外部性博弈模型研究 |
5.1 博弈均衡作用机理分析 |
5.1.1 作用过程机制 |
5.1.2 博弈条件分析 |
5.1.3 论文涉及的典型博弈关系 |
5.2 政府与企业之间的博弈分析 |
5.2.1 模型假设与参数设定 |
5.2.2 博弈模型构建 |
5.2.2.1 博弈树 |
5.2.2.2 战略组合 |
5.2.2.3 支付矩阵 |
5.2.2.4 支付函数 |
5.2.3 博弈均衡探讨 |
5.2.3.1 逆向归纳法求解博弈均衡 |
5.2.3.2 混合纳什均衡——企业 |
5.2.3.3 混合纳什均衡——地方政府 |
5.2.3.4 混合纳什均衡——中央政府 |
5.2.4 博弈均衡解深度分析讨论 |
5.2.4.1 中央政府监管分析 |
5.2.4.2 地方政府监管分析 |
5.2.4.3 企业投入治理分析 |
5.3 企业与居民之间的博弈分析 |
5.3.1 模型假设与参数设定 |
5.3.2 博弈表述 |
5.3.3 求解混合战略纳什均衡 |
5.3.4 博弈均衡解分析 |
5.4 博弈工具对解决噪声外部性的启示 |
5.5 本章小结 |
6 高速铁路噪声成本内在化控制策略研究 |
6.1 外部性内在化方法研究 |
6.1.1 政府公共政策 |
6.1.2 私人解决方法 |
6.2 我国环境成本内在化阶段性表述 |
6.2.1 初步建立阶段 |
6.2.2 完善与发展阶段 |
6.2.3 全新发展阶段 |
6.3 环境成本内在化政策实施问题分析 |
6.3.1 价格激励政策应用性范围受限 |
6.3.2 税收政策体系仍有完善空间 |
6.3.3 生态补偿激励政策效果欠佳 |
6.4 高速铁路噪声成本内在化策略 |
6.4.1 健全噪声内在化制度 |
6.4.2 合理建立价格激励方案 |
6.4.3 建立主体责任考核机制 |
6.4.4 重点工程示范激励机制 |
6.4.5 加强供应链环境成本管理 |
6.4.6 加强环境成本控制核算 |
6.5 本章小结 |
7 高速铁路全寿命周期噪声控制策略研究 |
7.1 全寿命周期控制策略概述 |
7.1.1 全寿命周期划分 |
7.1.2 噪声控制基本原则及研究依据 |
7.2 全寿命周期噪声控制体系 |
7.2.1 控制总体目标 |
7.2.2 噪声管理体系 |
7.2.3 噪声智能监测与分析平台 |
7.3 各阶段噪声控制策略 |
7.3.1 高速铁路噪声控制顶层研究 |
7.3.2 设计阶段 |
7.3.3 建设阶段 |
7.3.4 运营阶段 |
7.4 噪声综合控制策略 |
7.4.1 策略实施路径 |
7.4.2 组合方案应用 |
7.5 本章小结 |
8 结论 |
8.1 本文研究的主要结论 |
8.2 主要创新点 |
8.3 研究工作展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的科研成果 |
学位论文数据集 |
(3)不同轨道结构形式对槽形梁桥振动声辐射特性的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 轨道交通高架桥梁声辐射的研究现状 |
1.3 轨道交通高架桥减振降噪措施的研究现状 |
1.4 本文的研究思路与研究内容 |
2 理论模型 |
2.1 车-线-桥耦合动力学模型 |
2.2 不平顺轨道激励 |
2.3 桥梁结构声辐射理论模型 |
2.4 模型验证 |
2.4.1 动力学模型试验验证 |
2.4.2 声学求解的对比验证 |
3 城市轨道交通槽形梁声振特性分析 |
3.1 城市轨道交通槽形梁振动特性 |
3.2 城市轨道交通槽形梁声辐射特性 |
3.3 本章小结 |
4 不同轨道结构形式对槽形梁桥声振特性的影响 |
4.1 高弹性扣件对槽形梁声振特性的影响 |
4.2 橡胶浮置板减振轨道对槽形梁声振特性的影响 |
4.3 不同轨道结构形式对槽形梁声振特性影响的对比 |
4.4 本章小结 |
5 槽形梁桥遮蔽效应对轨道结构声辐射特性的影响 |
5.1 自由声场中的轨道结构声辐射特性 |
5.2 考虑遮蔽效应时的轨道结构声辐射特性 |
5.3 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(4)高架轨道桥梁结构振动与噪声预测方法及控制研究进展(论文提纲范文)
1 高架轨道桥梁结构振动噪声分析模型与预测方法 |
1.1 高架轨道桥梁结构振动研究 |
1.2 高架轨道桥梁结构噪声研究 |
1.2.1 边界元法 |
1.2.2 统计能量法 |
1.2.3 混合方法 |
1.3 现场测试 |
1.4 模型试验 |
2 高架轨道桥梁结构减振降噪技术 |
2.1 减(隔)振支座 |
2.2 阻尼技术 |
2.3 调谐质量阻尼器(TMD) |
2.4 轨道结构减振降噪技术 |
2.4.1 浮置板轨道 |
2.4.2 梯形轨枕轨道 |
2.4.3 弹性扣件 |
3 桥梁结构主动控制和组合减振降噪技术 |
4 结论与展望 |
(5)城市轨道交通新型阻尼钢轨轮轨振动噪声预测及实验分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
主要符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 课题提出的背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 小结 |
1.4 本文研究思路及内容 |
1.4.1 本文研究思路 |
1.4.2 本文内容 |
第二章 2.5维有限元-边界元法的基本理论及模型验证 |
2.1 2.5维限元-边界元法的基本理论 |
2.1.1 2.5维波数域有限元理论 |
2.1.2 2.5维波数域边界元理论 |
2.1.3 2.5维波数域有限元-边界元耦合 |
2.2 2.5维有限元-边界元普通60钢轨模型建立及验证 |
2.2.1 2.5维有限元-边界元普通60钢轨模型建立 |
2.2.2 2.5维有限元-边界元普通60钢轨模型验证 |
2.3 本章小结 |
第三章 2.5维有限元-边界元分析阻尼钢轨减振降噪 |
3.1 2.5维阻尼钢轨模型的建立 |
3.2 阻尼钢轨振动特性分析 |
3.3 阻尼钢轨辐射噪声分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 轮轨相互作用下的振动及声辐射特性分析 |
4.1 车轮有限元分析 |
4.1.1 列车车轮模型建立 |
4.1.2 车轮谐响应分析 |
4.1.3 模态分析 |
4.2 轮轨相互作用 |
4.2.1 接触刚度 |
4.2.2 接触滤波 |
4.2.3 轮轨表面粗糙度 |
4.2.4 轮轨力 |
4.3 轮轨相互作用下的振动特性分析 |
4.4 轮轨相互作用下的辐射噪声分析 |
4.4.1 车轮辐射噪声 |
4.4.2 钢轨辐射噪声 |
4.4.3 轮轨辐射噪声 |
4.5 本章小结 |
第五章 城市轨道交通振动与声辐射特性实测分析 |
5.1 测试概况 |
5.1.1 测试现场情况 |
5.1.2 测试目的 |
5.1.3 实验方案 |
5.1.4 测试条件 |
5.2 钢轨振动测试结果对比分析 |
5.2.1 阻尼钢轨减振效果分析 |
5.2.2 阻尼钢轨振动对比分析 |
5.3 噪声测试结果分析 |
5.3.1 阻尼钢轨降噪效果分析 |
5.3.2 阻尼钢轨降噪效果对比分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 内容总结与结论 |
6.2 未来工作展望 |
参考文献 |
个人简历在读期间发表的学术论文 |
致谢 |
(6)城市轨道交通桥上典型减振轨道的低频声振特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 轨道交通减振轨道研究现状 |
1.3 轨道交通线路结构声辐射研究现状 |
1.3.1 轨道交通轨道结构声辐射研究现状 |
1.3.2 轨道交通桥梁结构声辐射研究现状 |
1.4 本文的研究思路与研究内容 |
2 城市轨道交通桥上轨道结构声辐射预测模型 |
2.1 本文建模思路 |
2.2 车辆-典型减振轨道-箱梁桥耦合动力学模型 |
2.2.1 车辆子模型 |
2.2.2 典型减振轨道的箱梁桥有限元模型 |
2.2.3 轮轨动态相互作用模型 |
2.3 外激励模型及求解方法 |
2.3.1 外激励模型 |
2.3.2 求解方法 |
2.4 线路结构的声辐射边界元模型 |
2.5 理论模型的验证 |
2.6 桥上轨道结构声辐射模型关键参数的合理选取 |
2.7 本章小结 |
3 城市轨道交通桥上不同类型减振轨道结构的低频声振特性 |
3.1 钢弹簧长浮置板减振轨道的声振特性 |
3.2 钢弹簧短浮置板减振轨道的声振特性 |
3.2.1 钢弹簧短浮置板的振动声辐射特性 |
3.2.2 不同浮置板的声辐射贡献 |
3.3 梯形轨枕减振轨道的声振特性 |
3.4 典型减振轨道结构的低频声振特性对比 |
3.5 本章小结 |
4 不同减振轨道的箱梁桥声振特性 |
4.1 钢弹簧浮置板减振轨道的箱梁桥声振特性 |
4.2 梯形轨枕减振轨道的箱梁桥声振特性 |
4.3 不同轨道对箱梁桥结构声辐射特性的影响 |
4.4 本章小结 |
5 高架箱梁桥对轨道结构声辐射特性的影响研究 |
5.1 桥面对多块钢弹簧短浮置板声辐射特性的影响 |
5.2 桥面对钢弹簧长浮置板声辐射特性的影响 |
5.3 桥面对梯形轨枕声辐射特性的影响 |
5.4 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(7)基于FE-SEA混合法连续板梁钢-混结合梁桥结构噪声研究分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
主要符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 研究的背景与意义 |
1.2 桥梁结构噪声的研究现状 |
1.2.1 桥梁结构噪声国外研究现状 |
1.2.2 桥梁结构噪声国内研究现状 |
1.3 本文思路与主要研究内容 |
第二章 连续板梁钢-混结合梁桥结构噪声计算理论模型 |
2.1 混合法基本理论 |
2.2 桥梁结构声辐射 |
第三章 建立模型及数值分析 |
3.1 仿真分析流程 |
3.2 CRH2 型车参数 |
3.3 连续板梁钢-混结合梁桥模型 |
3.4 振动响应分析 |
3.4.1 振动速度级与加速度级 |
3.5 结构噪声预测 |
3.5.1 声场点布置 |
3.5.2 场点结构噪声预测 |
3.5.3 声压贡献量 |
3.5.4 振动功率与能量分析 |
本章小结 |
第四章 不同列车速度对桥梁振动与结构噪声影响分析 |
4.1 振动响应分析 |
4.1.1 振动速度级与加速度级 |
4.2 结构噪声预测 |
4.2.1 场点结构噪声预测 |
4.2.2 声压贡献量 |
4.2.3 振动功率与能量分析 |
本章小结 |
第五章 列车单双向行驶对桥梁振动与结构噪声影响分析 |
5.1 振动响应分析 |
5.1.1 振动速度级与加速度级 |
5.2 结构噪声预测 |
5.2.1 场点结构噪声预测 |
5.2.2 声压贡献量 |
5.2.3 振动功率与能量分析 |
本章小结 |
第六章 截面尺寸及材料参数对桥梁振动与结构噪声影响分析 |
6.1 振动响应分析 |
6.1.1 振动加速度级 |
6.2 结构噪声预测 |
6.2.1 场点结构噪声预测 |
6.2.2 声压贡献量 |
本章小结 |
第七章 总结 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
个人简历在读期间发表的学术论文 |
致谢 |
(8)列车车轮噪声控制及降噪块设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究概况 |
1.2.1 国外研究概况 |
1.2.2 国内研究概况 |
1.2.3 车轮降噪措施概述 |
1.3 课题来源及研究的目的 |
1.4 论文主要研究工作 |
第2章 车轮振动及声辐射特性分析 |
2.1 车轮辐射噪声产生机理 |
2.2 车轮振动特性分析 |
2.2.1 模态分析理论 |
2.2.2 车轮模态分析 |
2.2.3 振动频响分析 |
2.3 车轮声辐射特性分析 |
2.3.1 声学分析方法 |
2.3.2 声学有限元基础理论 |
2.3.3 车轮声学模型建立 |
2.3.4 声辐射效率分析 |
2.3.5 车轮辐射声压级的计算 |
2.4 本章小结 |
第3章 车轮噪声控制方案设计 |
3.1 车轮降噪方案制定 |
3.2 减振降噪原理 |
3.2.1 约束阻尼原理 |
3.2.2 动力吸振原理 |
3.3 降噪块与车轮的匹配设计 |
3.3.1 降噪块结构设计 |
3.3.2 阻尼层材料要求 |
3.4 本章小结 |
第4章 车轮降噪块仿真分析 |
4.1 车轮-降噪块系统模态阻尼比预测 |
4.1.1 车轮仿真模型的建立 |
4.1.2 车轮-降噪块系统模态阻尼预测原理 |
4.2 车轮-降噪块系统模态阻尼比分析 |
4.3 车轮降噪块减振降噪性能分析 |
4.3.1 车轮降噪块减振性能分析 |
4.3.2 车轮降噪块降噪性能分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 车轮-降噪块系统试验研究 |
5.1 车轮模态与频响试验方案设计 |
5.1.1 模态试验装置与仪器 |
5.1.2 试验测点布置 |
5.2 模态及频响试验分析 |
5.3 声辐射试验方案设计 |
5.3.1 声辐射试验装置与仪器 |
5.3.2 声辐射试验流程 |
5.4 声辐射试验结果 |
5.5 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
附录B 攻读硕士学位期间参与的主要项目 |
(9)高铁车轮MTMD降噪特性及优化分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 轮轨振动噪声理论 |
1.2.2 调谐质量阻尼器 |
1.2.3 TMD车轮 |
1.3 本文的研究工作 |
第2章 多自由度调谐质量阻尼器模型 |
2.1 动力吸振原理概述 |
2.1.1 扩展定点理论 |
2.1.2 多重并联TMD力学模型 |
2.2 多模态控制理论模型 |
2.2.1 等价模态质量识别方法 |
2.2.2 多模态控制设计方法 |
2.2.3 TMD评价方法 |
2.3 连续系统TMD设计 |
2.3.1 悬臂梁MTMD设计 |
2.3.2 圆盘结构MTMD设计 |
2.4 本章小结 |
第3章 高铁车轮TMD测试仿真分析 |
3.1 TMD车轮测试分析 |
3.1.1 车轮模态频响测试 |
3.1.2 车轮声辐射测试分析 |
3.2 TMD车轮仿真模型构建及模型验证 |
3.2.1 车轮仿真模型 |
3.2.2 模型验证 |
3.2.3 车轮声辐射仿真分析 |
3.3 TMD车轮减振降噪机理分析 |
3.3.1 模态振型差异 |
3.3.2 调谐频率差异 |
3.4 本章小结 |
第4章 调谐质量阻尼器参数优化分析 |
4.1 仿真分析方法 |
4.1.1 声学边界元ATV方法 |
4.1.2 阻尼比计算方法 |
4.2 TMD参数对车轮振动噪声的影响分析 |
4.2.1 调谐频率个数 |
4.2.2 TMD结构个数 |
4.3 车轮TMD结构优化 |
4.3.1 阻尼层参数优化 |
4.3.2 刚性层参数优化 |
4.3.3 优化方案仿真分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 轮轨噪声降噪特性及优化效果分析 |
5.1 轮轨噪声预测模型 |
5.2 车轮约束模态分析 |
5.3 轮轨力激励输入模型 |
5.3.1 轮轨等效联合粗糙度 |
5.3.2 轮轨接触刚度导纳 |
5.3.3 轮轨力 |
5.4 TMD车轮降噪特性仿真分析 |
5.4.1 车轮噪声 |
5.4.2 轮轨噪声 |
5.4.3 不同运行速度轮轨噪声降噪特性 |
5.5 高铁车轮MTMD进一步优化 |
5.6 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研项目 |
(10)一种共振原理钢轨降噪结构的减振降噪特性分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 钢轨噪声控制 |
1.2.2 共振结构 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 共振理论概述 |
2.1 共振结构介绍 |
2.2 赫姆霍兹共振器模型理论 |
2.3 动力吸振器模型理论 |
2.4 本章小结 |
第3章 钢轨的声振特性分析 |
3.1 钢轨振动特性分析 |
3.1.1 地铁无砟轨道钢轨模型 |
3.1.2 地铁无砟轨道钢轨振动响应 |
3.1.3 模型试验验证 |
3.2 钢轨声辐射特性分析 |
3.2.1 轮轨力下的钢轨振动特性 |
3.2.2 钢轨声辐射模型 |
3.2.3 钢轨的声辐射特性 |
3.3 本章小结 |
第4章 共振吸声对钢轨噪声的影响 |
4.1 赫姆霍兹共振结构影响因素分析 |
4.1.1 结构参数的影响 |
4.1.2 布置方式的影响 |
4.2 共振吸声对轨腰噪声的影响 |
4.2.1 距离的影响 |
4.2.2 数量的影响 |
4.2.3 排列方式的影响 |
4.2.4 降噪效果分析 |
4.3 共振吸声对轨脚噪声的影响 |
4.4 共振吸声对钢轨噪声的影响 |
4.5 本章小结 |
第5章 动力吸振对钢轨振动噪声的影响 |
5.1 振动声辐射计算模型 |
5.1.1 钢轨振动计算模型 |
5.1.2 带有动力吸振器的钢轨计算模型 |
5.2 吸振器参数的确定 |
5.3 吸振器对钢轨振动声辐射的影响 |
5.4 综合评价共振吸声和共振消振降噪效果 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研项目 |
四、高速轨道交通减振降噪材料的分析与发展动向(论文参考文献)
- [1]基于振声联合的高速铁路轨道结构振动噪声特性研究[D]. 李佳静. 北京交通大学, 2021(02)
- [2]高速铁路噪声负外部性表征分析与控制策略研究[D]. 宣晓梅. 中国铁道科学研究院, 2021(01)
- [3]不同轨道结构形式对槽形梁桥振动声辐射特性的影响研究[D]. 杨力. 兰州交通大学, 2021(02)
- [4]高架轨道桥梁结构振动与噪声预测方法及控制研究进展[J]. 雷晓燕,张新亚,罗锟. 铁道学报, 2020(12)
- [5]城市轨道交通新型阻尼钢轨轮轨振动噪声预测及实验分析[D]. 辛伟. 华东交通大学, 2020(05)
- [6]城市轨道交通桥上典型减振轨道的低频声振特性研究[D]. 张晓芸. 兰州交通大学, 2020(01)
- [7]基于FE-SEA混合法连续板梁钢-混结合梁桥结构噪声研究分析[D]. 唐康文. 华东交通大学, 2019(03)
- [8]列车车轮噪声控制及降噪块设计研究[D]. 杨帆. 湘潭大学, 2019(02)
- [9]高铁车轮MTMD降噪特性及优化分析[D]. 赵延垒. 西南交通大学, 2019(03)
- [10]一种共振原理钢轨降噪结构的减振降噪特性分析[D]. 田彩. 西南交通大学, 2019(03)