地铁车辆中低噪声车轮的应用效果
轮轨接触引起的噪音主要分为三种:滚动噪音、刺耳尖利的摩擦噪音和通过曲线时的蠕滑噪音。由于汉城地铁有很多曲线地段,因此摩擦噪音和蠕滑噪音出现比较频繁。
在本次的研究中,为了降低摩擦噪音、蠕滑噪音和滚动噪音,我们研究了适于地铁车辆减振降噪的低噪音车轮。用冲击锤试验对实心车轮和低噪音车轮作了模态分析,并比较了两种类型车轮的频率响应函数。通过对频率响应函数的比较,从而验证了减振降噪型低噪音车轮的使用效果。
最后笔者对安装了低噪音车轮的地铁车辆做了车上测试,该试验列车由装有实心车轮的动车和拖车各2辆、装有低噪音车轮的动车和拖车各2辆编组。当列车运行时,试验同时在动车和拖车上进行。
1 前言
轮轨接触噪音是轨道交通线路噪音的主要来源之一。这种噪音对地铁系统中车辆内部和外部环境都带来严重的影响。
为了降低轮轨接触噪音,从20世纪七十年代开始,各种针对减振降噪的研究工作都纷纷展开。对于降低轮轨接触噪音取得了不少的进展,其中低噪音车轮的研制就是减振降噪所采取的有效措施之一。低噪音车轮已经在欧洲许多国家的地铁系统中得以使用。
在本次研究中,作为降噪的措施,我们对低噪音车轮进行了模态分析,并在汉城地铁系统中的多动力车组EMU(Electric Multiple Unit)车辆上做了减振降噪测试。
2 实心车轮和低噪音车轮的实体模态分析
2.1 模态分析
针对EMU车辆使用了两种类型的低噪音车轮,即分别针对动车(Motor car,简称M型车)和拖车(Trailer car,简称T型车)的低噪音车轮,本研究所采用的这两种低噪音车轮的横截面如图1所示。
(a)M型车的低噪音车轮(b)T型成的低噪音车轮
图1 低噪音车轮的横截面
图2 试验模态分析装置
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