【摘要】：為了解高速鐵路鋼橋結構噪聲輻射特性,基于車-線-橋空間耦合振動理論和統(tǒng)計能量分析原理,提出高速鐵路鋼橋結構噪聲預測模型,對其輻射噪聲空間分布規(guī)律和結構各部分聲貢獻量進行分析。該預測模型采用空間板梁混合有限元模型進行車-線-橋空間耦合振動分析,得到橋面板的振動速度時程,經(jīng)FFT變換后得到頻域內(nèi)的結果,作為后續(xù)統(tǒng)計能量模型的輸入。通過求解統(tǒng)計能量平衡方程,得到系統(tǒng)振動能量分布和傳遞結果,根據(jù)振動聲輻射理論,求得橋梁結構噪聲。對64m鋼桁結合梁的分析結果表明:鋼橋結構噪聲波陣面為略顯紡錘形的柱面波;縱、橫梁和主桁為主要聲源;縱、橫梁和主桁的噪聲峰值頻段分別為1 000 Hz和630 Hz;隨著至線路中心線的距離增加,近主桁輻射結構噪聲衰減最快;近場噪聲衰減速度比遠場快。
[Abstract]:Based on the theory of vehicle-line-bridge spatial coupling vibration and the principle of statistical energy analysis, a structural noise prediction model for high-speed railway steel bridge is proposed in order to understand the noise radiation characteristics of high-speed railway steel bridge. The spatial distribution of the radiated noise and the acoustic contribution of each part of the structure are analyzed. In this prediction model, the spatial coupling vibration analysis of vehicle-line-bridge is carried out by using the mixed finite element model of space plate and beam, and the vibration velocity time history of the bridge deck is obtained. The results in frequency domain are obtained by FFT transform, which is used as the input of the subsequent statistical energy model. By solving the statistical energy balance equation, the vibration energy distribution and transmission results of the system are obtained. According to the theory of vibration and acoustic radiation, the noise of the bridge structure is obtained. The analysis results of 64m steel truss composite beam show that the noise front of the steel bridge is a cylindrical wave with a slight spindle shape, and the longitudinal, crossbeam and main truss are the main sound sources. The peak noise frequencies of beam and main truss are 1 000 Hz and 630 Hz;, respectively, and the noise attenuation of the near main truss radiation structure is the fastest with the increase of the distance to the central line of the line, and the attenuation speed of the near field noise is faster than that of the far field.
【作者單位】： 西南交通大學土木工程學院;
【基金】：國家863計劃(2011AA11A103) 國家自然科學基金(51378429,51308469)
【分類號】：U441.3;U448.13

【參考文獻】

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本文編號：2232812