地铁车轮用梁式动力吸振器研究

发布时间：2024-03-15 01:23

　　城市轨道交通在给人出行带来便利的同时,也产生了很大的噪声污染,对轨道沿线居住的人带来了一些不便。以梁为结构的动力吸振器以其成本低廉、安装维护方便且能够对多频段进行减振等优点,在工程领域内得到了广泛的应用。本文针对约束阻尼梁结构动力吸振器的振动特性进行了分析,结合S型幅板地铁车轮的振动特性,设计出了两款减振降噪性能良好的车轮动力吸振器。依据车轮的形状选择梁结构作为车轮动力吸振器。基于欧拉伯努利梁弯曲变形理论,分析了梁的振动特性,获得了梁振动的有限元模型。基于复模量模型分析了粘弹性阻尼的耗能特性,获得了粘弹性阻尼参数对耗能量的影响规律。对约束阻尼处理理论进行了研究,得到单侧约束阻尼处理下损耗因子与系统参数的关系表达式,仿真分析约束阻尼处理下参数对固有频率与损耗因子的影响。针对单自由度有阻尼动力吸振器理论,分析了各参数对减振性能的影响。对车轮模态进行了有限元仿真与实验测试,获得了车轮模态频率与振型,总结车轮振动的规律,分析车轮的轴向振动与径向振动特性。设计实验测得车轮各位置在轴向或径向激励下的振动响应与噪声声压级。分析了有理分式多项式法模态识别原理,利用MATLAB编程实现有理分式多项式法在...

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1列车主要噪声与其速度的关系

近年来城市轨道交通不断提速，轨道交通对轨道沿线造成的振动与噪声污染也愈演愈劣。由于国内地铁上人数众多，车身振动给站着的乘客增加很大的安全隐患，地铁摔倒事件时有发生；同时轮轨接触产生的噪声不仅会影响乘客的乘坐体验，还会对轨道沿线的居民造成很大的居住困扰，噪声声压级居高不下会严重影响....

图2-9阻尼比对振幅的影响

-21-c)μ=0.2，f=1d)μ=0.1，f=1图2-9阻尼比对振幅的影响由上图可知，当质量比与频率比一定时，随着阻尼比的增加，主系统的最大振幅先增大后将减小，这是因为当阻尼比较低时，吸振器耗能不明显，效果不佳；当阻尼比过高时，相当于在主系统粘贴了一个....

图2-10质量比对无阻尼动力吸振器作用下主系统振幅的影响

c)f=1.0d)f=1.1图2-10质量比对无阻尼动力吸振器作用下主系统振幅的影响由图2-10可知，当吸振器与主系统的固有频率之比确定的情况下，随着质量比的增大，产生的两个次级共振峰之间的频率间隔增大。同时，在吸振器的作用频率处，由于吸振器弹簧产生的力与激....

图2-11质量比对有阻尼动力吸振器作用下系统振幅的影响

由于吸振器弹簧产生的力与激振力等值反向，两者抵为零。且随着频率比的增大，两侧的共振峰值会向右侧移动力吸振器阻尼元件存在的情况下，由上节可知当频率比系时不动点等高，减振效果较好。使用MATLAB绘制当定的最优阻尼时，质量比改变的减振效果如图2-11所示

本文编号：3928335