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时速250公里动车组车内噪声特性研究及机理分析
| 论文题名： | 时速250公里动车组车内噪声特性研究及机理分析 |
| 关键词： | 动车组;车内噪声;分布特征;降噪机理 |
| 摘要： | 本文针对国内两种典型的时速250公里动车组，开展了车内噪声、车内声源识别、转向架区域振动噪声测试，对两种车型的车内噪声特性及其振动噪声传递进行了分析。掌握了车内噪声总声压级及频谱分布规律，明确了车内噪声显著频率下噪声源强分布特征，研究了车内噪声显著频率下的主要激励源贡献。通过对两种车型的振动噪声特性进行对比分析，针对性地提出了减振降噪建议。 首先，基于车内噪声测试数据，通过分别对两种车型的车内噪声总声压级和频谱分布规律进行分析发现，同样以1车为头车，运行速度为250km/h时，车型Ⅰ的1车客室前部、中部、后部噪声分别为74.6dB(A)、74.0dB(A)、74.9dB(A)，车内噪声最显著频率集中在500～800Hz频率范围内;车型Ⅱ的1车客室前部、中部、后部噪声分别为71.4dB(A)、67.7dB(A)、73.5dB(A)，车内噪声最显著频率分布在117 Hz附近。 然后，基于车内声源识别测试数据，通过分析显著频率下的源强分布特性发现，风挡区域泄露声有可能是客室端部车内噪声的主要贡献之一。因此，风挡的密封性能有待进一步提高。除此之外，车顶板、地板的隔声、隔振性能同样有待进一步提高。 接着，通过对转向架区域的振动噪声传递特性分析发现，车型Ⅰ转向架区域振动受车轮高阶旋转激励作用显著，这可能与转向架固有振动频率相吻合，导致车型Ⅰ以250km/h匀速运行时，转向架振动在550～650Hz频率范围内较为显著，从而影响车内噪声。车型Ⅱ转向架区域振动受过轨跨激励作用显著，这可能是与转向架固有振动频率相吻合，导致车型Ⅱ车型Ⅰ以250km/h匀速运行时，转向架振动在117Hz附近频率较为显著，从而影响车内噪声。转向架区域振动传递特性分析结果表明，轴箱、齿轮箱振动主要通过钢弹簧传递至构架，部分频率也通过转臂传递至构架，优化转向架结构的声振传递特性需进一步优化隔振元件的隔振特性。 最后，通过对比两种车型振动噪声特性发现，由于车型Ⅰ的头车外形和1车客室前车顶上方的空调外挂系统布置位置，使得列车以1车为头车运行时，车型Ⅰ比车型Ⅱ受到的气动激励更大，从而导致车型1的1车客室前噪声大于车型Ⅱ。车型Ⅰ的牵引电机旋转激励对车内噪声有显著影响，而车型Ⅱ的牵引电机的影响作用较小。所以，从减小车内噪声的角度出发，车型Ⅱ的牵引电机更为理想。 相关研究结果可为时速250公里动车组的低噪声设计及车辆检修、维护提供参考。 |
| 作者： | 李志辉 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 金学松 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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