扣件刚度与阻尼对铁路箱梁车致振动噪声的影响研究

摘要：

为了探明扣件刚度和阻尼对箱梁结构噪声的影响，基于车－线－桥耦合振动理论和声学边界元理论，建立了箱梁结构噪声预测的混合有限元－边界元法，并进行现场试验验证。在此基础上，分析了扣件刚度与阻尼对32 m 简支箱梁结构噪声的声场分布规律与频谱特性、轮轨相互作用力的影响规律。结果表明：混合有限元－边界元法能较好地预测箱梁结构噪声，结构噪声的峰值频段为40～80 Hz，噪声峰值频率主要受扣件刚度的影响；距地面1．2 m 高，近轨侧10～40 m 和40～100 m 范围内的声压级衰减率为0．29 dB（Lin）／m 和0．067 dB（Lin）／m；扣件刚度增加将显著降低梁侧声场的指向角，扣件刚度自10 MN ／m 增加到100 MN ／m 时，近轨侧30 m 纵断面的声压级平均增加12．5 dB（Lin），结构噪声和轮轨力的峰值频率均从30 Hz 同步增大到67 Hz；扣件阻尼比对梁侧声场的指向性影响较小，扣件阻尼比从0．0625增加到0．5时，近轨侧30 m 纵断面的声压级平均降低5．0 dB（Lin），结构噪声和轮轨力的峰值频率均保持不变。

关键词：铁路箱梁、结构噪声、边界元法、扣件刚度、扣件阻尼

分类号：U24;TB53(铁路桥涵工程)

资助基金：国家自然科学基金51378429、51308469；中央高校基本科研业务费专项资金2682014BR053

在线出版日期：2015-09-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：150-155