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      地鐵車(chē)輛不同速度通過(guò)曲線(xiàn)段車(chē)內(nèi)噪聲研究

      2018-04-09 05:50:54張凱軒周勁松
      關(guān)鍵詞:計(jì)權(quán)客室聲壓級(jí)

      張凱軒,周勁松,宮 島

      (同濟(jì)大學(xué)鐵道與城市軌道交通研究院,上?!?01804)

      近年來(lái),地鐵車(chē)輛已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)各大城市的主要交通工具之一。隨著人們生活水平的提高以及環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),對(duì)乘坐舒適性[1]提出了更高要求,對(duì)車(chē)內(nèi)噪聲[2-3]越來(lái)越關(guān)注。國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者對(duì)地鐵車(chē)輛內(nèi)部噪聲進(jìn)行了仿真[4-7]及試驗(yàn)[8-9]研究,但是大部分研究都是針對(duì)直線(xiàn)區(qū)段,對(duì)地鐵車(chē)輛通過(guò)曲線(xiàn)段時(shí)車(chē)內(nèi)噪聲試驗(yàn)研究并不多見(jiàn),而不同車(chē)速下通過(guò)曲線(xiàn)段的車(chē)內(nèi)噪聲研究則更少。本文以某地鐵正線(xiàn)運(yùn)營(yíng)車(chē)輛為研究對(duì)象,采用多通道噪聲測(cè)試與分析系統(tǒng)[10],測(cè)試了地鐵車(chē)輛以不同速度通過(guò)曲線(xiàn)段時(shí)客室和司機(jī)室的噪聲,通過(guò)對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析,得出其噪聲水平及頻率特性,為車(chē)輛運(yùn)營(yíng)及設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。

      1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

      試驗(yàn)選取某地鐵實(shí)際運(yùn)行線(xiàn)路中的曲線(xiàn)區(qū)段(曲線(xiàn)半徑350m,曲線(xiàn)段長(zhǎng)400m),采用實(shí)際運(yùn)營(yíng)的B型地鐵列車(chē),六節(jié)編組(四動(dòng)兩拖),帶司機(jī)室拖車(chē)長(zhǎng)19.65m、動(dòng)車(chē)長(zhǎng)19.00m、寬2.89m,接觸網(wǎng)供電,車(chē)輛最高運(yùn)行速度為80 km/h,運(yùn)行線(xiàn)路為全隧道線(xiàn)路。依據(jù)GB/T 3449—2011《聲學(xué)-軌道車(chē)輛內(nèi)部噪聲測(cè)量》在司機(jī)室中心高1.2m處及客室中心高1.6m處分別布置1個(gè)測(cè)點(diǎn),共計(jì)2個(gè)測(cè)點(diǎn),如圖1所示。

      圖1 測(cè)點(diǎn)布置示意圖

      試驗(yàn)設(shè)備包括丹麥B&K4189聲傳感器(量程6~20kHz)、丹麥B&K2671傳聲器前置放大器(量程6~50 000Hz)、丹麥B&K LAN-XI數(shù)據(jù)采集模塊、測(cè)速雷達(dá)、筆記本電腦、屏蔽信號(hào)線(xiàn)(防止信號(hào)干擾)。試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)如圖2所示。

      列車(chē)以不同速度(50km/h、55km/h、60km/h、65km/h)進(jìn)入該曲線(xiàn)段時(shí)開(kāi)始采集數(shù)據(jù),駛出該曲線(xiàn)段時(shí)停止采集。為減小測(cè)試誤差,采集多組數(shù)據(jù),并進(jìn)行有效數(shù)據(jù)篩選。

      2 司機(jī)室噪聲特性分析

      列車(chē)以不同速度經(jīng)過(guò)曲線(xiàn)段時(shí),司機(jī)室測(cè)點(diǎn)時(shí)域信號(hào)如圖3所示。為了分析各信號(hào)在各個(gè)頻率段的分布特性,對(duì)其進(jìn)行頻域分析,如圖4、圖5所示。

      圖2 試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)

      圖3 司機(jī)室測(cè)點(diǎn)時(shí)域信號(hào)

      圖4 司機(jī)室測(cè)點(diǎn)頻譜圖(0~1 000Hz)

      圖5 司機(jī)室測(cè)點(diǎn)頻譜圖(0~100Hz)

      由圖4可知,車(chē)速50km/h時(shí)司機(jī)室測(cè)點(diǎn)的噪聲以低頻成分(100Hz以下)為主,而在中頻(340Hz及560Hz左右)出現(xiàn)局部峰值;車(chē)速55km/h時(shí)噪聲仍以低頻為主,但中頻成分峰值向后延遲(360Hz及580Hz左右);車(chē)速60km/h時(shí)噪聲中頻成分峰值不但進(jìn)一步向后延遲(420Hz及670Hz左右),而且幅值也明顯提升,達(dá)到低頻成分最大幅值的2/3;而車(chē)速65km/h時(shí)噪聲中頻成分峰值出現(xiàn)在440Hz及710Hz左右,并且最大幅值已經(jīng)與低頻成分相當(dāng),達(dá)到0.36Pa。

      結(jié)合車(chē)速及頻譜特性分析可知,100Hz以下噪聲主要是車(chē)體板件的結(jié)構(gòu)噪聲,頻率是由車(chē)輛結(jié)構(gòu)的振動(dòng)固有屬性所決定,不隨車(chē)速的變化而變化。幅值因車(chē)速提高導(dǎo)致車(chē)體結(jié)構(gòu)振動(dòng)加劇而變大。而在60~80Hz范圍內(nèi),隨著車(chē)速的升高,噪聲的幅值反而出現(xiàn)下降的趨勢(shì)。300~800Hz的中頻成分主要為輪軌噪聲,其頻率分布與鋼軌波磨的波長(zhǎng)、車(chē)輪不圓階次、車(chē)速等因素有關(guān),頻率和幅值隨車(chē)速的提升有明顯的提升。

      圖6為列車(chē)不同速度通過(guò)曲線(xiàn)段時(shí)司機(jī)室噪聲測(cè)點(diǎn)A計(jì)權(quán)后的1/3倍頻程頻譜圖??梢钥闯觯煌俣葴y(cè)點(diǎn)的噪聲峰值集中在63~80Hz、400~800Hz及6 300~8 000Hz范圍內(nèi)。在63~80Hz范圍內(nèi),噪聲聲壓級(jí)隨著車(chē)速的提升而減小,該部分噪聲主要為車(chē)輛結(jié)構(gòu)噪聲;在400~800Hz范圍內(nèi),噪聲聲壓級(jí)隨著車(chē)速的提升而提升,并且峰值頻率向后延遲,該部分噪聲主要為輪軌噪聲;而6 300~8 000Hz范圍內(nèi)噪聲聲壓級(jí)也與車(chē)速正相關(guān),該部分高頻聲主要為列車(chē)經(jīng)過(guò)曲線(xiàn)段時(shí)輪緣內(nèi)側(cè)與鋼軌內(nèi)壁擠壓引起的嘯叫聲。

      圖6 司機(jī)室測(cè)點(diǎn)1/3倍頻程頻譜圖

      3 客室噪聲特性分析

      列車(chē)以不同速度經(jīng)過(guò)曲線(xiàn)段時(shí),客室測(cè)點(diǎn)時(shí)域信號(hào)如圖7所示。為了分析各速度下信號(hào)在各個(gè)頻率段的分布特性,對(duì)其進(jìn)行頻域分析,如圖8、圖9所示。

      圖7 客室測(cè)點(diǎn)時(shí)域信號(hào)

      圖8 客室測(cè)點(diǎn)頻譜圖(0~1 000Hz)

      圖9 客室測(cè)點(diǎn)頻譜圖(0~100Hz)

      由圖8可知,不同車(chē)速下客室測(cè)點(diǎn)噪聲的頻譜分布規(guī)律與司機(jī)室基本一致,主要分為低頻(100Hz以下)和中頻(300~800Hz),并且中頻部分的峰值隨著車(chē)速的提升,頻率向后延伸且幅值變大。不同于司機(jī)室的是,客室測(cè)點(diǎn)噪聲的中頻能量更大,65km/h時(shí)最大幅值達(dá)到0.47Pa,大大超過(guò)了低頻噪聲的幅值,已成為噪聲的主要成分。

      對(duì)比客室和司機(jī)室噪聲特性可以看出,車(chē)內(nèi)噪聲均主要由車(chē)輛結(jié)構(gòu)噪聲(100Hz以下)和輪軌噪聲(300~800Hz)組成,但客室噪聲受輪軌噪聲影響更大。分析原因,是由于司機(jī)室位于列車(chē)的頭部,其受隧道內(nèi)壁反射的輪軌噪聲較少;而客室位于列車(chē)的中部,容易在運(yùn)行當(dāng)中接收到更多隧道內(nèi)壁反射的輪軌噪聲。

      圖10為列車(chē)以不同速度通過(guò)曲線(xiàn)段時(shí)客室噪聲測(cè)點(diǎn)A計(jì)權(quán)后的1/3倍頻程頻譜圖??梢钥闯觯煌俣葴y(cè)點(diǎn)的噪聲峰值集中在63~80Hz、400~800Hz范圍內(nèi)。在63~80Hz范圍內(nèi),噪聲聲壓級(jí)隨著車(chē)速的提升而減小,該部分噪聲主要為車(chē)輛結(jié)構(gòu)噪聲;在400~800Hz范圍內(nèi),噪聲聲壓級(jí)隨著車(chē)速的提升而提升,并且峰值頻率向后延遲,該部分噪聲主要為輪軌噪聲。

      圖10 客室測(cè)點(diǎn)1/3倍頻程頻譜圖

      4 A計(jì)權(quán)聲壓級(jí)時(shí)域分析

      為了詳細(xì)了解列車(chē)通過(guò)曲線(xiàn)段時(shí)司機(jī)室和客室噪聲A計(jì)權(quán)聲壓級(jí)的變化規(guī)律,截取不同車(chē)速下列車(chē)通過(guò)的33s聲壓信號(hào)進(jìn)行濾波和時(shí)變參量分析,得到各噪聲測(cè)點(diǎn)的A計(jì)權(quán)聲壓級(jí)時(shí)域特性,如圖11和12所示。

      圖11 司機(jī)室測(cè)點(diǎn)A計(jì)權(quán)聲壓級(jí)時(shí)域特性

      圖12 客室測(cè)點(diǎn)A計(jì)權(quán)聲壓級(jí)時(shí)域特性

      列車(chē)通過(guò)曲線(xiàn)段時(shí),司機(jī)室內(nèi)噪聲A計(jì)權(quán)聲壓級(jí)相比直線(xiàn)段明顯增加,且隨著車(chē)速的提高增加量也不斷提高。50km/h通過(guò)曲線(xiàn)段時(shí)司機(jī)室內(nèi)噪聲最大達(dá)到89dB(A);55km/h通過(guò)曲線(xiàn)段時(shí)司機(jī)室內(nèi)噪聲最大達(dá)到91dB(A);60km/h通過(guò)曲線(xiàn)段時(shí)司機(jī)室內(nèi)噪聲則明顯提升,最大達(dá)到97dB(A);而以65km/h通過(guò)曲線(xiàn)段時(shí)司機(jī)室內(nèi)噪聲則增加到最大99dB(A),比在直道時(shí)增加了25dB(A)。

      客室內(nèi)噪聲在列車(chē)通過(guò)曲線(xiàn)段時(shí)呈現(xiàn)出與司機(jī)室相同的變化規(guī)律,但總體上客室噪聲A計(jì)權(quán)聲壓級(jí)要比司機(jī)室高。50km/h通過(guò)曲線(xiàn)段時(shí)客室內(nèi)噪聲最大達(dá)到92dB(A);55km/h通過(guò)曲線(xiàn)段時(shí)客室內(nèi)噪聲最大達(dá)到93dB(A);60km/h通過(guò)曲線(xiàn)段時(shí)客室內(nèi)噪聲則明顯提升,最大達(dá)到99dB(A);而以65km/h進(jìn)入曲線(xiàn)段時(shí)客室內(nèi)噪聲則增加到最大102dB(A),比在直道時(shí)增加了25dB(A)。

      5 結(jié)束語(yǔ)

      本文通過(guò)對(duì)某地鐵線(xiàn)路實(shí)際運(yùn)營(yíng)的B型列車(chē)通過(guò)曲線(xiàn)段時(shí)司機(jī)室和客室內(nèi)噪聲進(jìn)行頻譜分析及A計(jì)權(quán)后的1/3倍頻程頻譜分析,得到了司機(jī)室和客室噪聲特性分布,并對(duì)不同車(chē)速下車(chē)內(nèi)噪聲A計(jì)權(quán)聲壓級(jí)時(shí)域特性進(jìn)行了分析對(duì)比,得到了司機(jī)室和客室內(nèi)噪聲聲壓級(jí)隨車(chē)速的分布規(guī)律。

      研究發(fā)現(xiàn):1)司機(jī)室和客室內(nèi)的噪聲以低頻的車(chē)輛結(jié)構(gòu)噪聲(100Hz以下)和中頻的輪軌噪聲(300~800Hz)為主;2)低頻結(jié)構(gòu)噪聲的頻率由車(chē)輛結(jié)構(gòu)的振動(dòng)固有屬性所決定,不隨車(chē)速的變化而變化,幅值因車(chē)速提高導(dǎo)致車(chē)體結(jié)構(gòu)振動(dòng)加劇而變大;3)中頻輪軌噪聲的頻率分布與鋼軌波磨波長(zhǎng)、車(chē)輪不圓階次及車(chē)速有關(guān),其頻率和幅值隨車(chē)速的提升有明顯的提升;4)列車(chē)通過(guò)曲線(xiàn)段時(shí),司機(jī)室和客室內(nèi)噪聲A計(jì)權(quán)聲壓級(jí)相比直線(xiàn)段明顯增加,且隨著車(chē)速的提高增加量也不斷提高,總體上客室噪聲A計(jì)權(quán)聲壓級(jí)要比司機(jī)室高;5)車(chē)速60km/h以上通過(guò)曲線(xiàn)段時(shí)車(chē)內(nèi)噪聲顯著增加,聲壓級(jí)達(dá)到97~102dB(A),比在直道時(shí)增加了25dB(A)左右。將車(chē)輛曲線(xiàn)通過(guò)速度降低到55km/h以下可以有效改善過(guò)曲線(xiàn)段時(shí)噪聲過(guò)大的問(wèn)題。本文以曲線(xiàn)通過(guò)噪聲A計(jì)權(quán)聲壓級(jí)指標(biāo)作為評(píng)價(jià)方法,為地鐵列車(chē)實(shí)際運(yùn)營(yíng)時(shí)曲線(xiàn)段通過(guò)速度標(biāo)準(zhǔn)提供了參考依據(jù)。

      參考文獻(xiàn):

      [1]周勁松.鐵道車(chē)輛振動(dòng)與控制[M].北京:中國(guó)鐵道出版社, 2012.

      [2]于喜林,郭海洋,劉厚林,等.城市軌道交通車(chē)輛內(nèi)部噪聲分析研究[J].電力機(jī)車(chē)與城軌車(chē)輛, 2009, 32(3):14-15.

      [3]郭建強(qiáng),孫召進(jìn),劉宗財(cái),等.地鐵車(chē)內(nèi)噪聲影響因素分析與改善[J].噪聲與振動(dòng)控制, 2017, 37(5):84-87.

      [4]HUANG H B, HUANG X R, LI R X, et al. Sound quality prediction of vehicle interior noise using deep belief networks[J]. Applied Acoustics, 2016, 113:149-161.

      [5]ALADDIN M F,JALIL N A A. Psychoacoustic bias in vehicle interior noise - preliminary study[J]. Procedia Engineering, 2017, 170:217-225.

      [6]石晨,周勁松,謝曉波.A型地鐵車(chē)內(nèi)噪聲分析和優(yōu)化[J]. 計(jì)算機(jī)輔助工程,2013, 22(3):14-18.

      [7]雒磊,周勁松,李卓.70%低地板輕軌車(chē)車(chē)內(nèi)噪聲分析和降噪優(yōu)化[J].計(jì)算機(jī)輔助工程, 2014, 23(4):40-45.

      [8]ZHAO C,WANG P, YI Q. Internal noise reduction in railway vehicles by means of rail grinding and rail dampers[J]. Noise Control Engineering Journal, 2017, 65(1):1-13.

      [9]楚永萍,唐永明,周勁松.列車(chē)輪軌噪聲研究及其控制措施[J]. 鐵道車(chē)輛, 2011, 49(5):1-6.

      [10] 吳勝舉.聲學(xué)測(cè)量原理與方法[M]. 北京:科學(xué)出版社, 2014.

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