新型弹性车轮的振动与声辐射特性研究
发布时间：2020-12-10 03:27
为了解决城市的交通拥堵与尾气污染问题,我国的城市轨道交通建设蓬勃发展。但是,由轨道车辆运行产生的噪声污染,尤其是轮轨振动产生的噪声污染,已经成为制约城市轨道交通发展的突出问题。因此,为了解决噪声污染问题,弹性车轮在城市轻轨车辆上得到了应用。但是,国内对于弹性车轮的研究和应用还处于初级阶段,至今仍没有一款拥有完全自主知识产权的弹性车轮。所以,开发新型弹性车轮,研究弹性车轮在城市地铁车辆上的减振、降噪效果,对弹性车轮在城市地铁车辆上的应用具有重要意义。本文的主要研究内容和结论如下:1)基于某型整体车轮模型和弹性车轮在使用中存在的问题,以及弹性车轮的设计原则,得到一种弹性车轮模型。根据标准UIC510-5和EN13979-1确定的计算载荷,采用有限元法求解弹性车轮的刚度和强度,依据弹性车轮的刚度设计原则和强度评定原则对弹性车轮进行刚度和强度分析。研究结果表明:弹性车轮的刚度和各构件的强度满足设计要求。2)基于多体动力学理论,建立地铁车辆的车辆-轨道耦合系统动力学模型,并将轨道不平顺数值模拟得到的轨道不平顺时域样本作为激励,求解得到地铁车辆的垂向轮轨作用力,为研究弹性车轮在地铁车辆上的减振与降...
【文章来源】：西安工业大学陕西省
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Remington滚动噪声预测模型
图 1.2 技术路线1.5 本章小结本章简要介绍了国内轨道交通的发展及应用，并针对制约轨道交通发展的振动、噪声问题，说明了轮轨噪声的产生机理和控制方法。同时对弹性车轮在减振、降噪等方面的国内外研究现状进行了介绍，阐述了本文的主要研究内容及意义，并给出了本文研究的技术路线。
2 弹性车轮的结构设计及强度分析弹性车轮的轮心和轮辋之间嵌装有弹性元件，轮辋弹性地支撑在车轮上，可以有效地降低曲线噪声、减小轨道冲击、降低轮轨磨耗和提高线路车辆的使用寿命。所以，作为一种能够切实提高乘坐舒适性、降低运行噪声的措施，弹性车轮正越来越成为城市轨道交通车辆的主流配置。2.1 弹性车轮的结构类型与设计原则2.1.1 弹性车轮的结构类型自弹性车轮发明以来，根据不同的使用要求出现了多种形式的弹性车轮结构。从其结构特征来看，轮辋和辐板被橡胶弹性元件分离，且永不接触；从橡胶弹性元件的受力形式来看分为三种：压缩型、剪切型和压剪复合型。三种弹性车轮结构如图 2.1 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]弹性车轮应用与现状浅谈[J]. 马雁翔,刘春生. 科技与创新. 2017(17)
[2]阻尼车轮的降噪结构设计与应用[J]. 邹强,江波,刘友存,陈刚. 铁道车辆. 2016(04)
[3]轻轨车辆用弹性车轮的设计[J]. 刘晖霞,刘宁,罗彦云,丁长权. 电力机车与城轨车辆. 2016(02)
[4]地铁投诉噪声临界限值研究[J]. 田建辉,简炼,李兵. 噪声与振动控制. 2016(01)
[5]高速列车车轮及轮对的声辐射特性[J]. 罗乐,郑旭,吕义,郝志勇. 吉林大学学报(工学版). 2016(05)
[6]弹性车轮动力学复合模型及其性能研究[J]. 杨阳,李芾,戚壮,丁军君,李涛. 中国铁道科学. 2015(04)
[7]弹性车轮减振降噪特性分析[J]. 刘玉霞,韩健,周信,彭金方,肖新标,金学松. 铁道学报. 2015(06)
[8]城轨车辆弹性车轮参数优化及其线路适应性研究[J]. 文娟,李芾,杨阳,丁军君. 机车电传动. 2015(03)
[9]基于静强度分析的轻轨车辆弹性车轮参数设计[J]. 陈虹,周劲松,石晨. 计算机辅助工程. 2015(01)
[10]弹性车轮非线性有限元分析及疲劳强度校核[J]. 黄彪,戚援,杜利清. 轨道交通装备与技术. 2014(02)
博士论文
[1]齿形链传动系统振动声辐射研究[D]. 孙威.吉林大学 2013
[2]车—路耦合条件下高速铁路路基及桥路过渡段结构系统动力分析[D]. 马学宁.兰州交通大学 2009
[3]轮轨滚动噪声预测与控制研究[D]. 马心坦.北京交通大学 2007
硕士论文
[1]阻尼环车轮振动声辐射特性试验研究[D]. 刘玉霞.西南交通大学 2016
[2]弹性车辆减振降噪性能研究[D]. 陆其波.大连交通大学 2014
[3]轨道车辆弹性车轮非线性有限元分析[D]. 杨成军.大连交通大学 2014
[4]板式结构声辐射特性研究[D]. 吴学锋.中北大学 2014
[5]弹性车轮结构刚度和强度研究[D]. 张乐.西南交通大学 2014
[6]16v240柴油机的结构噪声预测及其隔声处理[D]. 洪恩哲.大连交通大学 2013
[7]基于UM的车辆—轨道—桥梁系统振动特性分析[D]. 李世忠.石家庄铁道大学 2013
[8]地铁车轮振动与声辐射特性研究[D]. 占智华.北京交通大学 2012
[9]列车车轮振动声辐射及指向性研究[D]. 韩健.西南交通大学 2012
[10]弹性车轮车辆动力学研究[D]. 邢璐璐.西南交通大学 2012
本文编号：2908004
【文章来源】：西安工业大学陕西省
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Remington滚动噪声预测模型
图 1.2 技术路线1.5 本章小结本章简要介绍了国内轨道交通的发展及应用，并针对制约轨道交通发展的振动、噪声问题，说明了轮轨噪声的产生机理和控制方法。同时对弹性车轮在减振、降噪等方面的国内外研究现状进行了介绍，阐述了本文的主要研究内容及意义，并给出了本文研究的技术路线。
2 弹性车轮的结构设计及强度分析弹性车轮的轮心和轮辋之间嵌装有弹性元件，轮辋弹性地支撑在车轮上，可以有效地降低曲线噪声、减小轨道冲击、降低轮轨磨耗和提高线路车辆的使用寿命。所以，作为一种能够切实提高乘坐舒适性、降低运行噪声的措施，弹性车轮正越来越成为城市轨道交通车辆的主流配置。2.1 弹性车轮的结构类型与设计原则2.1.1 弹性车轮的结构类型自弹性车轮发明以来，根据不同的使用要求出现了多种形式的弹性车轮结构。从其结构特征来看，轮辋和辐板被橡胶弹性元件分离，且永不接触；从橡胶弹性元件的受力形式来看分为三种：压缩型、剪切型和压剪复合型。三种弹性车轮结构如图 2.1 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]弹性车轮应用与现状浅谈[J]. 马雁翔,刘春生. 科技与创新. 2017(17)
[2]阻尼车轮的降噪结构设计与应用[J]. 邹强,江波,刘友存,陈刚. 铁道车辆. 2016(04)
[3]轻轨车辆用弹性车轮的设计[J]. 刘晖霞,刘宁,罗彦云,丁长权. 电力机车与城轨车辆. 2016(02)
[4]地铁投诉噪声临界限值研究[J]. 田建辉,简炼,李兵. 噪声与振动控制. 2016(01)
[5]高速列车车轮及轮对的声辐射特性[J]. 罗乐,郑旭,吕义,郝志勇. 吉林大学学报(工学版). 2016(05)
[6]弹性车轮动力学复合模型及其性能研究[J]. 杨阳,李芾,戚壮,丁军君,李涛. 中国铁道科学. 2015(04)
[7]弹性车轮减振降噪特性分析[J]. 刘玉霞,韩健,周信,彭金方,肖新标,金学松. 铁道学报. 2015(06)
[8]城轨车辆弹性车轮参数优化及其线路适应性研究[J]. 文娟,李芾,杨阳,丁军君. 机车电传动. 2015(03)
[9]基于静强度分析的轻轨车辆弹性车轮参数设计[J]. 陈虹,周劲松,石晨. 计算机辅助工程. 2015(01)
[10]弹性车轮非线性有限元分析及疲劳强度校核[J]. 黄彪,戚援,杜利清. 轨道交通装备与技术. 2014(02)
博士论文
[1]齿形链传动系统振动声辐射研究[D]. 孙威.吉林大学 2013
[2]车—路耦合条件下高速铁路路基及桥路过渡段结构系统动力分析[D]. 马学宁.兰州交通大学 2009
[3]轮轨滚动噪声预测与控制研究[D]. 马心坦.北京交通大学 2007
硕士论文
[1]阻尼环车轮振动声辐射特性试验研究[D]. 刘玉霞.西南交通大学 2016
[2]弹性车辆减振降噪性能研究[D]. 陆其波.大连交通大学 2014
[3]轨道车辆弹性车轮非线性有限元分析[D]. 杨成军.大连交通大学 2014
[4]板式结构声辐射特性研究[D]. 吴学锋.中北大学 2014
[5]弹性车轮结构刚度和强度研究[D]. 张乐.西南交通大学 2014
[6]16v240柴油机的结构噪声预测及其隔声处理[D]. 洪恩哲.大连交通大学 2013
[7]基于UM的车辆—轨道—桥梁系统振动特性分析[D]. 李世忠.石家庄铁道大学 2013
[8]地铁车轮振动与声辐射特性研究[D]. 占智华.北京交通大学 2012
[9]列车车轮振动声辐射及指向性研究[D]. 韩健.西南交通大学 2012
[10]弹性车轮车辆动力学研究[D]. 邢璐璐.西南交通大学 2012
本文编号：2908004
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