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地铁高架线环境振动和噪声特点及其传播规律研究
1
作者
韩雅婧
顾
晓
菡
+1 位作者
石峻铭
王安斌
《物流科技》
2024年第14期92-97,156,共7页
为研究城市轨道交通高架桥线路环境振动与环境噪声特点及其传播规律,选取穿越居民区域典型高架桥线路段为研究对象,通过测试列车运行经过此线路段时车内振动和噪声、沿线地面振动和周边环境噪声及沿线建筑物外环境噪声等,系统地研究了...
为研究城市轨道交通高架桥线路环境振动与环境噪声特点及其传播规律,选取穿越居民区域典型高架桥线路段为研究对象,通过测试列车运行经过此线路段时车内振动和噪声、沿线地面振动和周边环境噪声及沿线建筑物外环境噪声等,系统地研究了列车通过高架桥沿线,车内车外环境振动和环境噪声的频谱特性及其分布,使用函数回归拟合进一步研究其振动和噪声的衰减规律。研究结果表明:车内噪声、沿线周边环境噪声和沿线建筑物外环境噪声主要频率分布区间分别为:200~1250Hz、20~1000Hz和500~1600Hz,列车轮轨滚动噪声及桥梁振动辐射噪声为主要噪声源;车内振动主要频率范围在1000Hz以下,低频结构振动对车内噪声的贡献不可忽视;高架桥沿线地面振动和周边环境噪声随距离的增加而呈指数衰减。研究结果对城市轨道交通高架桥线路的分析和测试评价及减振降噪具有一定的借鉴意义。
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关键词
城市轨道交通
高架桥
环境振动
环境噪声
振动衰减
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职称材料
铁路钢轨扣件e形弹条动态性能研究及结构改进
2
作者
郁宗飞
顾
晓
菡
+3 位作者
王灵水
黄浩志
刘浪
王安斌
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2023年第4期187-193,共7页
以铁路钢轨扣件e形弹条为研究对象,运用有限元仿真和锤击试验方法对组装状态下弹条动态性能进行研究,随后对弹条进行结构及材料优化形成空心阻尼弹条。通过对原弹条进行强度应力和动态特性分析,弹条组装工作状态下模态试验与模态仿真前...
以铁路钢轨扣件e形弹条为研究对象,运用有限元仿真和锤击试验方法对组装状态下弹条动态性能进行研究,随后对弹条进行结构及材料优化形成空心阻尼弹条。通过对原弹条进行强度应力和动态特性分析,弹条组装工作状态下模态试验与模态仿真前3阶固有频率误差分别为2.2%、1.8%、4.9%,仿真模型的有效性得到验证;改进后的空心阻尼弹条对影响弹条共振疲劳损伤的第三阶固有频率从原来DI弹条的747 Hz提高到940 Hz,固有频率提高25.8%,且避开地铁钢轨波磨段750 Hz左右的激励频率;同时对应的阻尼弹条其阻尼损耗因子相对原弹条提高92%,大大地降低弹条共振峰值响应,能够有效地提高弹条疲劳寿命。
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关键词
振动与波
钢轨扣件e形弹条
有限元分析
模态试验
动态特性
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职称材料
基于环形试验台的钢轨短波长波磨产生机理研究
3
作者
汪梦寒
顾
晓
菡
王安斌
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期2687-2698,共12页
介绍一种具有小半径曲线轨道的环形试验台,并对其钢轨表面短波长波磨的形成原因进行分析。环形试验台上车辆运行6 000圈后,在低轨表面观察到钢轨波磨以3.31 mm的波长再现。通过力锤敲击对轨道动态特性进行频率响应函数测试,并在行车条...
介绍一种具有小半径曲线轨道的环形试验台,并对其钢轨表面短波长波磨的形成原因进行分析。环形试验台上车辆运行6 000圈后,在低轨表面观察到钢轨波磨以3.31 mm的波长再现。通过力锤敲击对轨道动态特性进行频率响应函数测试,并在行车条件下对波磨附近处高低轨的振动加速度进行数据采样,采用短时傅里叶变换对采样数据在频域上进行分析。根据试验台的实际尺寸建立轨道三维实体有限元模型,并对其进行模态分析和频响分析。结合试验和仿真的结果分析轨道结构动态特性与钢轨波磨的相关性。结果表明,试验车辆运行速度为12 km/h时,3.3 mm波长波磨的通过频率为1 007 Hz。低轨的1阶垂向Pinned-Pinned频率为2 277 Hz,低轨的1阶横向Pinned-Pinned频率为1 015 Hz,与波磨通过频率相吻合。车辆通过小曲线半径时,低轨上的横向振动幅值远大于高轨上的振动幅值,且低轨上的横向Pinned-Pinned频率1 015 Hz容易被激发,形成与共振频率对应的波磨,且在不同行车速度下低轨被激发出来的横向Pinned-Pinned频率几乎不会受速度的影响,振动幅值随着速度的减小依次降低。低轨频率响应函数试验测试的结果和有限元仿真的结果相吻合,验证了所建立的有限元模型的准确性,且在白噪声的激励下,有限元模型中低轨的横向Pinned-Pinned频率极易被激发出来,其模态振型表现为以钢轨弹性扣件支撑点相对固定。轨道结构波磨的产生主要与轨道结构中高频固有特性相关,钢轨横向Pinned-Pinned模态被激发加剧了钢轨的横向振动是导致小曲线半径低轨钢轨波磨形成的原因。
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关键词
小半径曲线轨道
环形试验台
钢轨波磨
轨道结构动态特性
中高频固有特性
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职称材料
题名
地铁高架线环境振动和噪声特点及其传播规律研究
1
作者
韩雅婧
顾
晓
菡
石峻铭
王安斌
机构
上海工程技术大学城市轨道交通学院
上海复合材料科技有限公司
出处
《物流科技》
2024年第14期92-97,156,共7页
基金
中国国家铁路集团科技开发资助项目(L2021G005)。
文摘
为研究城市轨道交通高架桥线路环境振动与环境噪声特点及其传播规律,选取穿越居民区域典型高架桥线路段为研究对象,通过测试列车运行经过此线路段时车内振动和噪声、沿线地面振动和周边环境噪声及沿线建筑物外环境噪声等,系统地研究了列车通过高架桥沿线,车内车外环境振动和环境噪声的频谱特性及其分布,使用函数回归拟合进一步研究其振动和噪声的衰减规律。研究结果表明:车内噪声、沿线周边环境噪声和沿线建筑物外环境噪声主要频率分布区间分别为:200~1250Hz、20~1000Hz和500~1600Hz,列车轮轨滚动噪声及桥梁振动辐射噪声为主要噪声源;车内振动主要频率范围在1000Hz以下,低频结构振动对车内噪声的贡献不可忽视;高架桥沿线地面振动和周边环境噪声随距离的增加而呈指数衰减。研究结果对城市轨道交通高架桥线路的分析和测试评价及减振降噪具有一定的借鉴意义。
关键词
城市轨道交通
高架桥
环境振动
环境噪声
振动衰减
Keywords
urban rail transit
viaduct
environmental vibration
environmental noise
vibration attenuation
分类号
F259.22 [经济管理—国民经济]
U211.3 [交通运输工程—道路与铁道工程]
TB53 [理学—物理]
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职称材料
题名
铁路钢轨扣件e形弹条动态性能研究及结构改进
2
作者
郁宗飞
顾
晓
菡
王灵水
黄浩志
刘浪
王安斌
机构
上海工程技术大学城市轨道交通学院
洛阳双瑞特种装备有限公司
无锡地铁集团有限公司
出处
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2023年第4期187-193,共7页
基金
中国国家铁路集团科技研究开发计划资助项目(L2021G005)。
文摘
以铁路钢轨扣件e形弹条为研究对象,运用有限元仿真和锤击试验方法对组装状态下弹条动态性能进行研究,随后对弹条进行结构及材料优化形成空心阻尼弹条。通过对原弹条进行强度应力和动态特性分析,弹条组装工作状态下模态试验与模态仿真前3阶固有频率误差分别为2.2%、1.8%、4.9%,仿真模型的有效性得到验证;改进后的空心阻尼弹条对影响弹条共振疲劳损伤的第三阶固有频率从原来DI弹条的747 Hz提高到940 Hz,固有频率提高25.8%,且避开地铁钢轨波磨段750 Hz左右的激励频率;同时对应的阻尼弹条其阻尼损耗因子相对原弹条提高92%,大大地降低弹条共振峰值响应,能够有效地提高弹条疲劳寿命。
关键词
振动与波
钢轨扣件e形弹条
有限元分析
模态试验
动态特性
Keywords
vibration and wave
rail fastener e-shaped clip
finite element analysis
modal test
dynamic characteristics
分类号
U211.5 [交通运输工程—道路与铁道工程]
下载PDF
职称材料
题名
基于环形试验台的钢轨短波长波磨产生机理研究
3
作者
汪梦寒
顾
晓
菡
王安斌
机构
上海工程技术大学城市轨道交通学院
上海轨道交通振动与噪声控制技术工程研究中心
出处
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期2687-2698,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(52178441)
中国国家铁路集团科技研究开发计划项目(L2021G005)。
文摘
介绍一种具有小半径曲线轨道的环形试验台,并对其钢轨表面短波长波磨的形成原因进行分析。环形试验台上车辆运行6 000圈后,在低轨表面观察到钢轨波磨以3.31 mm的波长再现。通过力锤敲击对轨道动态特性进行频率响应函数测试,并在行车条件下对波磨附近处高低轨的振动加速度进行数据采样,采用短时傅里叶变换对采样数据在频域上进行分析。根据试验台的实际尺寸建立轨道三维实体有限元模型,并对其进行模态分析和频响分析。结合试验和仿真的结果分析轨道结构动态特性与钢轨波磨的相关性。结果表明,试验车辆运行速度为12 km/h时,3.3 mm波长波磨的通过频率为1 007 Hz。低轨的1阶垂向Pinned-Pinned频率为2 277 Hz,低轨的1阶横向Pinned-Pinned频率为1 015 Hz,与波磨通过频率相吻合。车辆通过小曲线半径时,低轨上的横向振动幅值远大于高轨上的振动幅值,且低轨上的横向Pinned-Pinned频率1 015 Hz容易被激发,形成与共振频率对应的波磨,且在不同行车速度下低轨被激发出来的横向Pinned-Pinned频率几乎不会受速度的影响,振动幅值随着速度的减小依次降低。低轨频率响应函数试验测试的结果和有限元仿真的结果相吻合,验证了所建立的有限元模型的准确性,且在白噪声的激励下,有限元模型中低轨的横向Pinned-Pinned频率极易被激发出来,其模态振型表现为以钢轨弹性扣件支撑点相对固定。轨道结构波磨的产生主要与轨道结构中高频固有特性相关,钢轨横向Pinned-Pinned模态被激发加剧了钢轨的横向振动是导致小曲线半径低轨钢轨波磨形成的原因。
关键词
小半径曲线轨道
环形试验台
钢轨波磨
轨道结构动态特性
中高频固有特性
Keywords
small radius curve track
circular test rig
rail corrugation
dynamic characteristics of the track structure
mid-to-high frequency intrinsic characteristics
分类号
U213.4 [交通运输工程—道路与铁道工程]
TH117.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
地铁高架线环境振动和噪声特点及其传播规律研究
韩雅婧
顾
晓
菡
石峻铭
王安斌
《物流科技》
2024
0
下载PDF
职称材料
2
铁路钢轨扣件e形弹条动态性能研究及结构改进
郁宗飞
顾
晓
菡
王灵水
黄浩志
刘浪
王安斌
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
3
基于环形试验台的钢轨短波长波磨产生机理研究
汪梦寒
顾
晓
菡
王安斌
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
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