地鐵噪音控制

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1、地鐵車輛噪聲分析與控制摘要：地鐵、較軌等軌道交通足許多人城市的重要交通工具，但足，它們?cè)谶\(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪聲會(huì)影響著人們的心理、生理健康和正常生活，因此，對(duì)它們產(chǎn)生噪聲的控制和消除也是進(jìn)行研究是非常冇意義的，木文通過(guò)地鐵、輕軌等車噪聲進(jìn)行分析，并提出控制和消除噪聲的一些方法，為乘客提供一個(gè)舒適的環(huán)境.關(guān)鍵字：地鐵車輛控制聲源噪聲1.引言地鐵、輕軌等軌道交通方式是世界上許多城市的重要交通方式，具冇方便、快捷、準(zhǔn)時(shí)、載客景人、能耗低、污染輕、占地少和安全性好等諸多技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，是解決人城市交通W題的首要選擇，我國(guó)北京、上海、廣州、南京等大中城市都己

2、建或在建地鐵或輕軌，發(fā)展地鐵、輕軌等軌逬交通已成為我國(guó)城市交通的發(fā)展方向。隨著人們生活水平的不斷提商，環(huán)保意識(shí)日益加強(qiáng)，對(duì)列車的運(yùn)行環(huán)境及乘坐舒適性提出丫更高的要求。由于過(guò)景的噪聲將嚴(yán)重影響乘客和軌道沿線人們的心理、生理和正常?；?，因此，地鐵的噪聲特性成了衡量地鐵質(zhì)量的一個(gè)重耍指標(biāo)。在列車設(shè)計(jì)屮，車內(nèi)A學(xué)舒適性是必須要考核的要素。因此，研究地鐵的車內(nèi)噪聲成因并提出可行的降噪方法就顯得非常秉要。2.地鐵車內(nèi)噪聲的成因分析2.1噪聲源分析地鐵車輛噪聲根據(jù)其發(fā)屯源的不同，可以分為輪軌噪聲、空調(diào)機(jī)纟噪聲、牽引電機(jī)噪聲、空氣動(dòng)力噪聲和電弧噪聲等。輪軌

3、噪聲是輪軌系統(tǒng)相互激勵(lì)的一種響應(yīng)，包括輪軌滾動(dòng)噪聲、輪軌沖擊噪聲和尖嘯噪聲。軌道不平順使輪軌振動(dòng)產(chǎn)生滾動(dòng)噪聲，主要由導(dǎo)致垂句相對(duì)振動(dòng)的輪軌表耐且糙度引起。空調(diào)機(jī)組噪聲主要是山于機(jī)組設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生振動(dòng)以及通風(fēng)系統(tǒng)中回風(fēng)口處山于氣流的不穩(wěn)定而產(chǎn)生的空氣動(dòng)力性噪聲。牽引電機(jī)噪聲主要是由空氣動(dòng)力噪聲、機(jī)械噪聲和電磁噪聲以及電機(jī)冷卻風(fēng)扇的空氣動(dòng)力噪聲組成艽中牽引風(fēng)機(jī)風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)引起的空氣動(dòng)力噪聲敁為嚴(yán)重。當(dāng)牽引風(fēng)機(jī)由30Hz變?yōu)?0Hz運(yùn)行時(shí)，其所產(chǎn)生的噪聲明顯增大?？諝鈮嚎s機(jī)噪聲主要是山自身的振動(dòng)和氣流被間歇吸入和排出所形成的空氣動(dòng)力噪聲組成；此外，由于

4、車體及外部結(jié)構(gòu)與高速空氣氣流M的相互作用所產(chǎn)生的空氣動(dòng)力噪聲，以及由受電弓和接觸線相對(duì)滑動(dòng)產(chǎn)生的滑動(dòng)噪聲、受電弓離線產(chǎn)生的電弧噪聲、受電弓本5引起的氣動(dòng)噪聲等，均對(duì)車內(nèi)噪聲有影響。2.2地鐵車內(nèi)噪聲傳播途徑方式車內(nèi)噪聲主要由空氣聲、岡體聲和混響聲3部分組成。車輛上幾乎所科的噪聲源都對(duì)車內(nèi)輻射噪聲，加上車體tl舟產(chǎn)牛的噪聲及車體對(duì)外部噪聲的放人作川，使得車內(nèi)噪聲控制成為一項(xiàng)ffl當(dāng)復(fù)雜的工作。噪聲傳人車（A,的途徑大致町分為空氣傳播和固體傳播。空氣傳播聲是指車外噪聲通過(guò)車體各部分的縫隙傳入車內(nèi)的噪聲。固體傳播聲叮分為一次固體聲和二次固體聲。一

5、次固體聲是指鋼軌和車輪i'id的振動(dòng)通過(guò)彈簧系統(tǒng)傳給轉(zhuǎn)A架和車體，使地板等振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲。二次固體聲是指聲源輻射的聲能激振車體外殼，使車內(nèi)地板、下墻板、車窗等產(chǎn)生振動(dòng)，并向車內(nèi)輻射的噪聲，即車外噪聲通過(guò)車體結(jié)構(gòu)傳播的透射噪聲。地鐵列車人暈采川固定式車窗和密封性能好的車門，空氣傳播聲較小。滾動(dòng)噪聲以及車外噪聲的二次鬧體聲人車內(nèi)噪聲的人部分。3.2地鐵車內(nèi)噪聲的控制策略合理利川隔振、減振、隔聲和吸聲的綜合效果，使乘客耳旁的噪聲降低到允許的標(biāo)準(zhǔn)值以卜*是一個(gè)系統(tǒng)工程，貫穿地鐵車輛沒(méi)計(jì)、生產(chǎn)過(guò)程的始終。地鐵噪聲控制的順序是：減振一隔振?隔聲一吸聲。

6、一般采取的降噪措施包括以下幾方而。3.2.1改進(jìn)噪聲聲源(1)采用忡能優(yōu)良的轉(zhuǎn)向架。通過(guò)適當(dāng)?shù)能囕嗇喞庑渭庸?，?yōu)化列車通過(guò)曲線的性能和〒穩(wěn)性；優(yōu)化一系、二系懸掛，最人程度地減少客室振動(dòng)；電機(jī)、聯(lián)軸器的總重和齒輪裝置約一半熏M為彈簧懸掛；車輪上安裝肌尼器，以消除車輛在通過(guò)曲線時(shí)的輪軌噪聲，車輛在直線上運(yùn)行時(shí)，輪軌之間產(chǎn)生的低頻噪聲也能冇所消除；優(yōu)化W輪齒形等。(2)采用線性電機(jī)牽引，這樣可省卻一些傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，從而減小噪聲的產(chǎn)生。(3)通風(fēng)機(jī)組的降噪。將機(jī)組安裝在減振座上，在風(fēng)道的外表面涂3mm的石棉瀝青漿，丼在風(fēng)道的外側(cè)面石棉瀝青層外面粘6m

7、m厚度的超細(xì)坡璃棉吸音材料，從而減小空調(diào)系統(tǒng)的氣體噪聲。(4)空氣壓縮機(jī)的降噪。在空氣壓縮機(jī)的外曲'安裝隔音罩可降低噪聲；對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)的回風(fēng)門等特殊位置，采用能消除中低頻噪聲的消聲器。(5)選擇鋼軌材料降噪。在曲線區(qū)段的鋼軌采用特制的具有摩擦剩磁效應(yīng)和滑動(dòng)性的低合金俐，對(duì)降低車輛通過(guò)曲線時(shí)的噪聲，增大軌道于車輪運(yùn)行方叫的臨界傾斜角，使得轉(zhuǎn)IN架過(guò)曲線時(shí)不產(chǎn)生噪聲的最小曲線半徑減小。3.2.2減輕車體機(jī)械振動(dòng)(1)避免車體機(jī)械共振井振不M的車體結(jié)構(gòu)，其;R?振頻率有很大差奸，車體設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng):ih:確選取，以避免轉(zhuǎn)架、牽引電機(jī)、空調(diào)機(jī)組的共振頻率

8、或激振頻率與車體各板件的共振頻率相一致，同時(shí)hV將車頂、側(cè)墻、底架的共振頻率錯(cuò)開。為達(dá)到此0的，應(yīng)采川模態(tài)分析法確定牽引電機(jī)、空調(diào)機(jī)組等部件的最佳安裝位置和支撐剛度，使整車各部件