25T型客车减振降噪的研究

论文摘要

旅客列车车内振动和噪声是影响乘坐舒适性的主要因素之一,也是较难解决的问题。振动是源,噪声是果。车内噪声主要来自两个方面:一是车体振动;二是空气与车体及附属设备之间的冲击和摩擦。前者引起的噪声受车体结构、车上设备安装方式、各激振源特性等多种因素影响;而后者只受车体外形结构和列车行驶速度的影响。两种噪声对车外噪声和车内噪声均有所影响,在一般情况下,以车体振动噪声的影响为大。众所周知,中国铁路从1997年以来不断提速,先后经过六次大提速,大部分干线时速已经达到160km/h,有些干线已经达到200km/h以上的速度,随着列车速度的不断提高,振动噪音问题也是人们越来越关注的问题,它不仅对周围环境和居民产生干扰,更重要的是对乘车旅客和工作人员产生不利的影响。采取相应措施降低旅客列车的噪音有利于满足不断提速的要求,适应于铁路跨越式发展的大趋势。本文以试验研究和减振降噪基本理论为基础,重点论述了轨道列车声学优化设计的技术,对25T型软卧车提出了一整套减振降噪设计方案,利用模态分析的方法对车体改进方案进行了优化,进一步完善了设计方案,改进了侧墙的振动、隔声、吸声效果,对车顶、侧墙及底架采取了合理的阻尼减振措施,改进了车窗等的密封性能。我们按照此套方案设计制造了一辆25T型软卧车,并对同时在同一条线路上运用的改造后和改造前的25T型软卧车进行了振动、噪声对比试验和分析,试验结果证明改造车提高了软卧客车的整体降噪效果,改善了25T型软卧车的舒适性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 绪论
• 1.研究的意义
• 2.研究目的
• 3.国内外现状
• 4.论文概要介绍
• 第一章 声学原理
• 1.1 声音的性质和基本物理量
• 1.1.1 声音、声源和声波
• 1.1.2 声波运动与四个表征量关系
• 1.1.3 声音的速度
• 1.1.4 声音的频率
• 1.1.5 共鸣
• 1.2 声响评价指标
• 1.2.1 声功率
• 1.2.2 声压
• 1.2.3 声强
• 1.3 声音的传播规律
• 1.3.1 声音在空气中的传播
• 1.3.2 声波遇到障碍物时的传播
• 本章小结
• 第二章 25T 型客车的降噪设计
• 2.1 关于车体振动和噪声
• 2.2 滚动噪声和轮轨冲击控制
• 2.3 车辆端部的振动与噪声控制
• 2.4 空气动力噪声控制
• 本章小结
• 第三章 25T 型客车的减振研究
• 3.1 问题分析及研究方法
• 3.1.1 振动问题分类
• 3.1.2 产生问题的原因
• 3.1.3 研究内容与方法
• 3.2 关于25T 型软卧车改进的方案
• 3.2.1 总体思路
• 3.2.2 车体结构改进
• 3.2.3 车内结构改进
• 3.3 利用模态分析方法进行结构优化
• 3.3.1 模态分析具体做的工作
• 3.3.2 既有车模态分析计算结果
• 3.4 改进方案及模态分析计算结果
• 3.5 25T 型软卧车运行振动对比试验
• 3.5.1 车体垂向的相对评价
• 3.5.2 车体横向平稳性的相对评价
• 3.5.3 下铺平稳性的相对评价
• 3.5.4 包间地板平稳性的相对评价
• 本章小结
• 第四章 25T 型客车的降噪研究
• 4.1 噪声问题分析及研究方法
• 4.1.1 问题分类
• 4.1.2 噪声源种类及分析
• 4.1.3 研究内容与方法
• 4.2 关于25T 型软卧车改进的方案
• 4.2.1 总体思路
• 4.2.2 隔声结构隔声性能研究
• 4.2.3 吸声降噪
• 4.2.4 阻尼涂层研究
• 4.2.5 车内结构改进
• 4.3 25T 型软卧车运行噪声对比试验
• 4.3.1 噪声测试内容
• 4.3.2 结果分析
• 4.3.3 未改造车（广州—北京线）噪声情况分析
• 4.3.4 改造车噪声情况分析
• 4.3.5 改造车和未改造车的噪声情况对比
• 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢