高鐵車輪MTMD降噪特性及優(yōu)化分析
發(fā)布時間：2021-09-05 20:25
隨著高速鐵路的快速發(fā)展,其所帶來的振動噪聲問題越來越受到關(guān)注。輪軌噪聲是鐵路噪聲的重要噪聲源,隨著列車運行速度的進一步提高,車輪噪聲在輪軌噪聲中所占的比重逐漸增大,而全鋼車輪的阻尼比較小,通過安裝TMD裝置可以有效增加特定頻率的車輪模態(tài)阻尼比從而降低車輪噪聲。目前高鐵TMD裝置應用廣泛但對其降噪特性和機理研究較少,并且沒有在考慮輪軌相互作用時分析其降噪特性。本文以高鐵車輪為研究對象,針對車輪TMD裝置的降噪特性、降噪機理以及后續(xù)優(yōu)化問題,開展了以下幾個方面的研究工作:（1）綜述了輪軌噪聲理論模型及其應用措施研究現(xiàn)狀、動力吸振理論發(fā)展現(xiàn)狀以及車輪TMD產(chǎn)品的應用現(xiàn)狀,結(jié)合國內(nèi)外相關(guān)研究進展確定車輪TMD的研究目標。（2）基于車輪TMD結(jié)構(gòu)調(diào)諧方案,研究多數(shù)量多模態(tài)控制MTMD理論。利用多重并聯(lián)TMD力學模型研究車輪多數(shù)量TMD結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計,結(jié)合等價模態(tài)質(zhì)量理論實現(xiàn)車輪多模態(tài)TMD振動控制�；谠摲椒ǚ謩e實現(xiàn)了懸臂梁結(jié)構(gòu)以及圓盤結(jié)構(gòu)的MTMD最優(yōu)參數(shù)設(shè)計,總結(jié)了車輪MTMD的最優(yōu)參數(shù)計算流程。（3）基于半消聲室TMD車輪減振降噪試驗,獲取了自由狀態(tài)下參考車輪以及TMD車輪的模態(tài)參數(shù),測試分...
【文章來源】：西南交通大學四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：93 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
輪軌滾動噪聲機理輪軌滾動噪聲理論模型包括兩大主要部分：輪軌振動模型和聲輻射模型
西南交通大學碩士研究生學位論文 第ertz接觸彈簧模擬輪軌接觸狀態(tài)，假設(shè)1/3車軸質(zhì)量參與一側(cè)車輪的振動，修正和現(xiàn)場測試結(jié)果相比更為接近。Thompson等在Remington研究的基礎(chǔ)上，進一輪軌噪聲預測模型[15][20]，考慮車輪復雜結(jié)構(gòu)外形、旋轉(zhuǎn)效應和高頻振動特性輪有限元模型預測車輪振動聲輻射[16]，利用鐵木辛柯梁模型計算軌道的聲輻射Thompson改進后的輪軌噪聲預測模型，歐洲鐵路研究所開發(fā)了輪軌滾動噪聲TWINS，并將改進后的模型稱為TWINS模型[19][20]，大量現(xiàn)場測試結(jié)果的驗證表INS軟件能夠較為準確可靠地預測輪軌滾動噪聲，目前TWINS軟件已經(jīng)成為歐軌噪聲水平、指導新線路設(shè)計、改造現(xiàn)有線路以及開發(fā)減振降噪產(chǎn)品的主要。圖1-3給出了TWINS模型機理及預測框圖。
西南交通大學碩士研究生學位論文 第ertz接觸彈簧模擬輪軌接觸狀態(tài)，假設(shè)1/3車軸質(zhì)量參與一側(cè)車輪的振動，修正和現(xiàn)場測試結(jié)果相比更為接近。Thompson等在Remington研究的基礎(chǔ)上，進一輪軌噪聲預測模型[15][20]，考慮車輪復雜結(jié)構(gòu)外形、旋轉(zhuǎn)效應和高頻振動特性輪有限元模型預測車輪振動聲輻射[16]，利用鐵木辛柯梁模型計算軌道的聲輻射Thompson改進后的輪軌噪聲預測模型，歐洲鐵路研究所開發(fā)了輪軌滾動噪聲TWINS，并將改進后的模型稱為TWINS模型[19][20]，大量現(xiàn)場測試結(jié)果的驗證表INS軟件能夠較為準確可靠地預測輪軌滾動噪聲，目前TWINS軟件已經(jīng)成為歐軌噪聲水平、指導新線路設(shè)計、改造現(xiàn)有線路以及開發(fā)減振降噪產(chǎn)品的主要。圖1-3給出了TWINS模型機理及預測框圖。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]推動思想再解放 重整行裝再出發(fā)不斷把新時代鐵路改革發(fā)展繼續(xù)推向前進——在2019年中國鐵路總公司發(fā)展和改革工作會議上的講話（摘要）[J]. 黃民. 中國鐵路. 2019(02)
[2]車輪動力吸振器對城軌列車噪聲抑制效果試驗研究[J]. 郭濤. 機車電傳動. 2014(05)
[3]n級動力吸振器的建模及參數(shù)優(yōu)化[J]. 代林,上官文斌,張少飛. 噪聲與振動控制. 2012(03)
[4]基于遺傳算法的動力吸振器參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計[J]. 韓保紅,馬英忱,段云龍. 價值工程. 2012(09)
[5]京津城際鐵路通車運營[J]. 本刊記者. 中國鐵路. 2008(08)
[6]對無砟軌道吸聲板降噪措施效果的評價與分析[J]. 馬筠. 鐵道勞動安全衛(wèi)生與環(huán)保. 2008(03)
[7]車輪參數(shù)對輪軌噪聲的影響[J]. 劉林芽,雷曉燕,練松良. 噪聲與振動控制. 2007(05)
[8]輪對振動和噪聲的分析[J]. 魏偉,趙興鋼. 噪聲與振動控制. 2007(04)
[9]約束阻尼板優(yōu)化設(shè)計方法[J]. 李映輝,林松,高慶. 重慶工學院學報(自然科學版). 2007(01)
[10]低噪聲車輪研究和應用的進展[J]. 鐘世云,林建平,龔農(nóng)斌,余卓平,趙洪倫. 電力機車與城軌車輛. 2005(05)
博士論文
[1]高速鐵路輪軌滾動噪聲建模、預測與控制研究[D]. 劉海平.上海交通大學 2011
[2]地鐵列車振動對環(huán)境影響的預測研究及減振措施分析[D]. 孫曉靜.北京交通大學 2008
[3]動力吸振器控制算法研究及在艦船設(shè)備減振中的應用[D]. 杜冬.上海交通大學 2007
[4]輪軌滾動噪聲預測與控制研究[D]. 馬心坦.北京交通大學 2007
[5]復雜條件下粘彈阻尼材料本構(gòu)關(guān)系研究及阻尼結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計[D]. 林松.西南交通大學 2007
[6]軌道交通輪軌噪聲預測與控制的研究[D]. 徐志勝.西南交通大學 2004
碩士論文
[1]高速鐵路板式軌道輪軌振動噪聲預測[D]. 鐘庭生.西南交通大學 2018
[2]動力吸振器的改進形式和參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 彭海波.石家莊鐵道大學 2015
[3]動力吸振器的設(shè)計方法研究及其在汽車減振降噪中的應用[D]. 何山.華南理工大學 2014
[4]低噪聲車輪振動聲輻射特性研究[D]. 王諦.西南交通大學 2014
[5]火車車輪阻尼器的降噪性能分析及其改進技術(shù)研究[D]. 朱學治.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[6]列車車輪振動聲輻射及指向性研究[D]. 韓健.西南交通大學 2012
[7]多自由度動力吸振器的優(yōu)化設(shè)計[D]. 姚勇政.西安建筑科技大學 2011
[8]輪軌系統(tǒng)振動—聲輻射特性研究[D]. 方銳.西南交通大學 2008
[9]高速鐵路運營商組織模式、成本效益研究[D]. 胡濤.北京交通大學 2006
[10]火車車輪降噪阻尼器的性能分析與實驗研究[D]. 楊晟華.哈爾濱工業(yè)大學 2006
本文編號：3386030
【文章來源】：西南交通大學四川省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：93 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
輪軌滾動噪聲機理輪軌滾動噪聲理論模型包括兩大主要部分：輪軌振動模型和聲輻射模型
西南交通大學碩士研究生學位論文 第ertz接觸彈簧模擬輪軌接觸狀態(tài)，假設(shè)1/3車軸質(zhì)量參與一側(cè)車輪的振動，修正和現(xiàn)場測試結(jié)果相比更為接近。Thompson等在Remington研究的基礎(chǔ)上，進一輪軌噪聲預測模型[15][20]，考慮車輪復雜結(jié)構(gòu)外形、旋轉(zhuǎn)效應和高頻振動特性輪有限元模型預測車輪振動聲輻射[16]，利用鐵木辛柯梁模型計算軌道的聲輻射Thompson改進后的輪軌噪聲預測模型，歐洲鐵路研究所開發(fā)了輪軌滾動噪聲TWINS，并將改進后的模型稱為TWINS模型[19][20]，大量現(xiàn)場測試結(jié)果的驗證表INS軟件能夠較為準確可靠地預測輪軌滾動噪聲，目前TWINS軟件已經(jīng)成為歐軌噪聲水平、指導新線路設(shè)計、改造現(xiàn)有線路以及開發(fā)減振降噪產(chǎn)品的主要。圖1-3給出了TWINS模型機理及預測框圖。
西南交通大學碩士研究生學位論文 第ertz接觸彈簧模擬輪軌接觸狀態(tài)，假設(shè)1/3車軸質(zhì)量參與一側(cè)車輪的振動，修正和現(xiàn)場測試結(jié)果相比更為接近。Thompson等在Remington研究的基礎(chǔ)上，進一輪軌噪聲預測模型[15][20]，考慮車輪復雜結(jié)構(gòu)外形、旋轉(zhuǎn)效應和高頻振動特性輪有限元模型預測車輪振動聲輻射[16]，利用鐵木辛柯梁模型計算軌道的聲輻射Thompson改進后的輪軌噪聲預測模型，歐洲鐵路研究所開發(fā)了輪軌滾動噪聲TWINS，并將改進后的模型稱為TWINS模型[19][20]，大量現(xiàn)場測試結(jié)果的驗證表INS軟件能夠較為準確可靠地預測輪軌滾動噪聲，目前TWINS軟件已經(jīng)成為歐軌噪聲水平、指導新線路設(shè)計、改造現(xiàn)有線路以及開發(fā)減振降噪產(chǎn)品的主要。圖1-3給出了TWINS模型機理及預測框圖。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]推動思想再解放 重整行裝再出發(fā)不斷把新時代鐵路改革發(fā)展繼續(xù)推向前進——在2019年中國鐵路總公司發(fā)展和改革工作會議上的講話（摘要）[J]. 黃民. 中國鐵路. 2019(02)
[2]車輪動力吸振器對城軌列車噪聲抑制效果試驗研究[J]. 郭濤. 機車電傳動. 2014(05)
[3]n級動力吸振器的建模及參數(shù)優(yōu)化[J]. 代林,上官文斌,張少飛. 噪聲與振動控制. 2012(03)
[4]基于遺傳算法的動力吸振器參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計[J]. 韓保紅,馬英忱,段云龍. 價值工程. 2012(09)
[5]京津城際鐵路通車運營[J]. 本刊記者. 中國鐵路. 2008(08)
[6]對無砟軌道吸聲板降噪措施效果的評價與分析[J]. 馬筠. 鐵道勞動安全衛(wèi)生與環(huán)保. 2008(03)
[7]車輪參數(shù)對輪軌噪聲的影響[J]. 劉林芽,雷曉燕,練松良. 噪聲與振動控制. 2007(05)
[8]輪對振動和噪聲的分析[J]. 魏偉,趙興鋼. 噪聲與振動控制. 2007(04)
[9]約束阻尼板優(yōu)化設(shè)計方法[J]. 李映輝,林松,高慶. 重慶工學院學報(自然科學版). 2007(01)
[10]低噪聲車輪研究和應用的進展[J]. 鐘世云,林建平,龔農(nóng)斌,余卓平,趙洪倫. 電力機車與城軌車輛. 2005(05)
博士論文
[1]高速鐵路輪軌滾動噪聲建模、預測與控制研究[D]. 劉海平.上海交通大學 2011
[2]地鐵列車振動對環(huán)境影響的預測研究及減振措施分析[D]. 孫曉靜.北京交通大學 2008
[3]動力吸振器控制算法研究及在艦船設(shè)備減振中的應用[D]. 杜冬.上海交通大學 2007
[4]輪軌滾動噪聲預測與控制研究[D]. 馬心坦.北京交通大學 2007
[5]復雜條件下粘彈阻尼材料本構(gòu)關(guān)系研究及阻尼結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計[D]. 林松.西南交通大學 2007
[6]軌道交通輪軌噪聲預測與控制的研究[D]. 徐志勝.西南交通大學 2004
碩士論文
[1]高速鐵路板式軌道輪軌振動噪聲預測[D]. 鐘庭生.西南交通大學 2018
[2]動力吸振器的改進形式和參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 彭海波.石家莊鐵道大學 2015
[3]動力吸振器的設(shè)計方法研究及其在汽車減振降噪中的應用[D]. 何山.華南理工大學 2014
[4]低噪聲車輪振動聲輻射特性研究[D]. 王諦.西南交通大學 2014
[5]火車車輪阻尼器的降噪性能分析及其改進技術(shù)研究[D]. 朱學治.哈爾濱工業(yè)大學 2013
[6]列車車輪振動聲輻射及指向性研究[D]. 韓健.西南交通大學 2012
[7]多自由度動力吸振器的優(yōu)化設(shè)計[D]. 姚勇政.西安建筑科技大學 2011
[8]輪軌系統(tǒng)振動—聲輻射特性研究[D]. 方銳.西南交通大學 2008
[9]高速鐵路運營商組織模式、成本效益研究[D]. 胡濤.北京交通大學 2006
[10]火車車輪降噪阻尼器的性能分析與實驗研究[D]. 楊晟華.哈爾濱工業(yè)大學 2006
本文編號：3386030
本文鏈接：http://sikaile.net/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3386030.html
