不同阻尼形式对车轮振动声辐射特性的影响-论文.pdf

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1、第34卷第4期噪声与振动控制V_0134NO．42014年8月NOISEANDVIBRLTIONCONTR0LAug．2014文章编号：1006—1355(2014)04—0062—05+87不同阻尼形式对车轮振动声辐射特性的影响刘玉霞，温泽峰，肖新标，彭金方，金学松(西南交通大学牵引动力国家重点实验室，成都610031)摘要：轮轨噪声是列车主要噪声源之一，而车轮振动声辐射是轮轨噪声的重要组成部分。施加阻尼措施能够有效地降低车轮的振动及声辐射。根据轮轨滚动噪声理论，采用有限元一边界元方法，建立标准车轮以及对应阻尼车轮有限元、边界元模型，

2、以等效轮轨粗糙度作用力为激励，研究施加喷涂阻尼和约束阻尼后车轮振动声辐射特性，调查了不同厚度(1mm～5mm)阻尼对车轮减振降噪效果的影响。数值计算结果表明：在轮轨等效粗糙度名义滚动圆接触点径向激励下，采用喷涂式阻尼处理，当材料厚度为2mm时，降噪效果达到最佳，与标准车轮相比降低2dB(A)。采用层状约束型阻尼处理，约束层固定为1mm时，当阻尼层为2mm，降噪效果最好，与标准车轮相比降低3dB(A)。关键词：振动与波；轮轨噪声；阻尼车轮；振动声辐射；有限元法；边界元法中图分类号：TB53；042；TG156；U237文献标识码：ADOI

3、编码：10．39698．issn．1006—1335．2014．04．014Efects‘ofDiferentFormsofDampingonVibrationandSoundRadiationCharacteristicsOfeelsLIUYu-xia，WenZe—feng，XIA0Xin—biao，PENGJin—fang．JINXue．song(StateKeyLaboratoryofTractionPower,SouthwestJiaotongUniversity,Chengdu610031，China)AbBt舶：Thewhe

4、el／railnoise，especiallythesoundradiationfromthewheel，isoneofthemainnoisesourcesofthetrack．Itiswellknownthatthedampingcanefectivelyreducethevibrationandsoundradiationlevelofwheels．Inthiswork，ahybridmodeloffiniteelementmethodandboundaryelementmethods(FEM—BEM)isdevelopedtoi

5、nvestigatetheeffectsofthesprayed-dampingandconstraint—dampingofthewheels．Theequivalentroughnessofthewheel／railisemployedastheexcitationatthenominalcontactposition．Itisfoundthatthesprayed—dampingwheelwitha2mmthickdampinglayerhasthebestnoisereductioneffect．Itcarlreducethes

6、oundpowerlevel(SPL)ofthenoiseby2dB(A)incomparisonwiththestandardwhee1．Fortheconstraintlayeroflmmthickness，theoptimumthicknessofthesprayeddampinglayerisfoundtobe21TUTI．ItCanreducetheSPLby3dB(A)incomparisonwiththestandardwhee1．KeyWOII~：vibrationandwave；wheel—railnoise；damp

7、edwheel；vibrationandsoundradiation；FEM；BEM列车车外噪声主要由牵引噪声、轮轨噪声和气收稿日期：2013．10—10动噪声等组成。轮轨噪声随着列车运营速度的提高基金项目：国家863计划：而显著增大。按其产生机理可分为滚动噪声、冲(2011AA11A103—2—2、2011AA11A103—4—2)；击噪声和曲线啸叫[21。当列车在直线轨道上运行教育部创新团队(IRT1178)；时，滚动噪声起着主导作用。滚动噪声是由轮轨表中央高校基本科研业务费专项资金资助：面粗糙度引起的。粗糙度会使车轮运行时和钢轨产

8、(SWJTU12ZT01)：生弹性振动的同时导致轮轨间相对运动，从而，由这牵引动力国家重点实验室自由探索自主研究课题种弹性振动激励产生辐射噪声。(2011TPL—TO5)作者简介：刘玉霞(1990一)，女，