摘要: |
轮轨振动是轮轨辐射噪声的主要因素。本文利用多自由度动力吸振原理和阻尼减振技术设计噪声控制器,降低钢轨振动,从而达到降低钢轨辐射噪声的目的。本文以钢轨和控制器为研究对象,综合运用有限元法、边界元法、实验测试,研究钢轨的动态特性以及钢轨的辐射声场。
首先,为了使建立的有限元模型与实际情况更加接近,未加装约束阻尼以及安装约束阻尼两种情况下,通过实验测得钢轨的阻尼比。
其次,本文用有限元法建立钢轨模型,进行模态分析,得到钢轨模型的固有频率和模态振型。通过锤击实验得到钢轨的固有频率,将有限元计算结果与实验结果对比;通过实验得到噪声控制器对2m钢轨的减振降噪效果,将仿真分析计算与实验结果对比,进而验证了钢轨和噪声控制器有限元模型和边界元模型的可用性。其后建立25m钢轨和控制器模型,即可采用同一方法。
再次,建立25m轨道和钢轨噪声控制器的有限模型和边界元流体模型,分析噪声控制器参数(质量块质量、质量块个数、质量块层间刚度、质量块层数)对25m钢轨减振降噪效果的影响。
最后,对噪声控制器参数进行优化,在满足设计要求和约束要求的条件下,得到钢轨振动的最小值。根据设计变量取值重新建立钢轨及噪声控制器模型,计算控制器对25m钢轨的降噪效果。 |