地铁车内噪声的成因及控制策略

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文章编号:100227602(2009)0420025204地铁车内噪声的成因及控制策略任海1,肖友刚2(1.青岛四方车辆研究所有限公司信息部,山东青岛266031;2.中南大学交通运输学院,湖南长沙410075)摘要:分析了地铁车辆运行时车内噪声的成因及传播途径,并针对噪声源、隔声、减振、吸声等多方面提出了控制地铁车内噪声的措施。关键词:地铁车辆;噪声;传播途径;控制策略中图分类号:U270.38+4文献标识码:B地铁、轻轨等轨道交通方式是世界上许多城市的重要交通方式,具有方便、快捷、准时、载客量大、能耗低、污染轻、占地少和安全性好等诸多技术经济优势,是解决大城市交通问题的首要选择,已成为我国城市交通的发展方向。目前,我国北京、上海、广州、南京等大中城市都已建或在建地铁或轻轨,预计到2010年,我国城市轨道交通将超过1000km。随着人们生活水平的不断提高,环保意识日益加强,对列车的运行环境及乘坐舒适性提出了更高的要求。由于过量的噪声将严重影响乘客和轨道沿线人们的心理、生理和正常生活,因此,地铁的噪声特性成了

收稿日期:2008206211;修订日期:2009202202作者简介:任海(19782),女,工程师。衡量地铁质量的一个重要指标[123]。在列车设计中,车内声学舒适性是必须要考核的要素[425]。因此,研究地铁的车内噪声成因并提出可行的降噪方案就显得非常重要。1地铁车辆噪声控制目标表1地铁列车的噪声标准位置运行线路噪声限值/dB(A)

客室地下地上8375

司机室地下地上8075

按照GB14892—2006《城市轨道交通列车噪声限值和测量方法》的规定,将地铁列车的噪声限值列于表1(测量条件见标准中的详细规定)。

所减小,故热应力增长速度变缓;温度较低的盘毂约束着盘体的径向变形,随着热量向盘体根部传导,温度梯度最大值始终出现在热量刚到达的地方,故最大热应力开始在轮毂中向盘体根部转移。在65s84s间,摩擦热以轴向传导至散热筋跟盘体连接处,在散热筋板的上下两端存在着很大的温度差,细小的散热筋板约束着盘体较大的径向变形,使得最大应力转移至此处,此时,盘体根部的应力次之,在第84s时,应力达到整个过程中的最大值102MPa,位于外侧散热筋根部。在第84s之后,随着热量在盘内传导,盘内的温度分布趋于均匀化,温度梯度开始减小,最大热应力值也开始降低,外侧散热筋陆续升温,最大应力值开始向内部散热筋根部转移,该过程中,制动盘的整体热应力也缓慢下降。4结论(1)利用制动盘摩擦面的散热转化为逆向热流密度的方法,可以比较准确地获得盘体温度场的分布。(2)制动盘最高温度位于摩擦面中心,最大应力位于散热筋根部,应力峰值比温度峰值提前9s。(3)制动盘某一位置处的温度取决于该处热量导入与散出值之差,为正则温升,为负则温降,差值越大,温升(降)则越快。(4)制动盘热应力的大小不仅取决于温度梯度的分布,而且与空间结构也有密切的关系。(5)拖车制动时产生的摩擦热对轮轴温升影响不大。参考文献:[1]内田清五,著.陈贺,李毅,等,译.日本新干线列车制动系统[M].北京:中国铁道出版社,2004.[2]赵海燕,张海泉,等.快速列车盘形制动热过程有限元分析[J].清华大学学报(自然科学版),2005,45(5):589—592.[3]曹玉璋.传热学[M].北京:北京航空航天大学出版社,2001.[4]李继山,林诂亭,李和平.高速列车合金锻钢制动盘温度场仿真分析[J].铁道学报,2006,28(4):45—48.(编辑:任海)52问题讨论铁道车辆第47卷第4期2009年4月

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