地鐵車輛中低噪聲車輪的應(yīng)用效果
圖3表示的是實(shí)心車輪和低噪音車輪在同一測點(diǎn)位置的頻率響應(yīng)函數(shù)。可以看出,實(shí)心車輪的固有頻率要比其他兩種低噪音車輪的固有頻率稍高,這是因?yàn)榈驮胍糗囕喼胁捎昧嗽黾幼枘?、減少振動(dòng)的材料。
圖3 車輪的頻率響應(yīng)函數(shù)圖4表示的是車輪阻尼比的線形回歸結(jié)果。顯而易見,低噪音車輪的阻尼比要高于實(shí)心車輪的阻尼比。與實(shí)心車輪相比較,T型車的低噪音車輪預(yù)計(jì)減少車輪振動(dòng)頻率達(dá)2000Hz,但是M型車的低噪音車輪在同一頻率范圍內(nèi)預(yù)計(jì)能減少的振動(dòng)頻率卻比較小。根據(jù)車輪的聲學(xué)特性,車輪振動(dòng)是與輪-軌接觸噪音直接相關(guān)的。低噪音車輪的阻尼可以有效的減少車輪振動(dòng),所以由于振動(dòng)引起的噪音也能有效的降低,其結(jié)果是輪軌接觸噪音將得到降低。
圖4 車輪阻尼比的線性回歸曲線圖5表示的是實(shí)心車輪在頻率為480Hz時(shí)的模態(tài)形狀,該頻率是車輪軸向彎曲模式下的第一固有頻率。
圖5 480Hz時(shí)的實(shí)心車輪模態(tài)形狀3 車上試驗(yàn)
3.1 測試項(xiàng)目
為了比較實(shí)心車輪和低噪音車輪在實(shí)際車輛中的減振降噪效果,本次試驗(yàn)項(xiàng)目如下:
(1) 振動(dòng):軸箱、車輛轉(zhuǎn)向架、車體
(2) 噪音:車廂內(nèi)部、車輪-鋼軌接觸點(diǎn)附近
3.2 測試結(jié)果
低噪音車輪在漢城地鐵系統(tǒng)中的減振降噪效果仍然進(jìn)行了M型車和T型車的試驗(yàn)。圖6表示的是T型車輛以75km/h速度運(yùn)行時(shí),車體地板上的減振效果。在整個(gè)頻率范圍內(nèi),安裝了低噪音車輪的車輛振動(dòng)水平明顯比實(shí)心車輪的車輛要低,振動(dòng)噪音減少約5~10分貝(dB)。
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