地铁车辆车内噪声源传递路径分析研究

摘要

近年来，为了缓解城市人口急剧增多带来的交通压力，地铁得到了迅猛的发展。但地铁车辆运行时产生的噪声严重影响了乘客的乘坐舒适性和轨道沿线人们的正常生活。减少车内外噪声可以从源、传递路径和受者三个方面入手，因此找出主要的噪声源和传递路径对控制地铁车辆车内外噪声有着重要意义。
　　传递路径分析方法可以有效的识别出车内噪声主要的激励源和传递路径，为控制车内外噪声提供参考。然而激励源之间的交叉耦合会影响传递路径分析的分析精度，使计算出的贡献量出现偏差。本文通过构建串扰消除的数学模型，推导出n个激励源串扰消除方程组，并利用Matlab进行了串扰消除软件的开发。通过设计3个和4个声源的实验验证了串扰消除软件的可行性和有效性。
　　采集了某地铁车辆运行工况下主要激励源和传递路径测点的加速度和声压信号，对主要测点进行了振动噪声特性分析。然后以客室端部噪声测点为响应点对传递路径和激励源进行了贡献量分析。将串扰消除软件用以解除激励源之间的交叉耦合，较好地解决了传统传递路径分析方法计算结果出现偏差的问题。根据传递路径分析结果发现，主要的振动传递路径来自1侧和2侧的垂向减振器，而主要的激励源则是轴箱。最后针对测试的地铁车辆，提出了几点控制车内外噪声的建议。

目录

声明

致谢

摘要

1 引言

1．1 研究背景及意义

1．2 传递路径分析的研究现状

1．2．1 国内研究现状

1．2．2 国外研究现状

1．3 论文主要内容

1．4 本章总结

2 传递路径分析基本原理

2．1 传递路径分析分类及简介

2．1．1 传统传递路径分析方法

2．1．2 工况传递路径分析方法

2．1．3 扩展工况传递路径分析方法

2．2 工况传递路径分析理论

2．2．1 工况传递路径分析理论

2．2．2 工况传递路径分析的分析流程

2．3 地铁车辆工况传递路径分析测试分析模型

2．4 本章小结

3 传递路径分析串扰消除模型建立

3．1 串扰消除模型与理论

3．2 串扰消除方程组求解方法

3．2．1 线性方程组的求解方法

3．2．2 病态线性方程组的判定条件

3．2．3 病态线性方程组求解方法

3．3 串扰消除的计算流程

3．4 本章小结

4 串扰消除软件的开发与验证

4．1 串扰消除软件的开发

4．1．1 Matlab／Gui简介

4．1．2 串扰消除软件的编程实现

4．2 串扰消除软件试验验证与分析

4．2．1 串扰消除试验的设计和实施

4．2．2 串扰消除试验结果分析

4．3 本章小结

5 地铁车辆车内噪声源传递路径分析

5．1 地铁车辆传递路径分析试验

5．1．1 试验目的和内容

5．1．2 测点布置

5．2 主要测点振动噪声特性分析

5．2．1 主要噪声测点分析

5．2．2 主要振动测点分析

5．3 动车端部车内噪声源传递路径分析

5．3．1 传递路径的贡献量分析

5．3．2 激励源的贡献量分析

5．4 本章小结

6 结论与展望

6．1 总结

6．2 展望

参考文献

作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果

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