高速鐵路板式軌道高架橋梁結(jié)構(gòu)噪聲輻射特性研究.pdf

1、我國高速鐵路無論規(guī)模、里程都已處于世界領(lǐng)先地位,在未來的計劃中,中國高速鐵路仍將大規(guī)模建設(shè)和投入運(yùn)營。由于高速鐵路高平順性、高穩(wěn)定性和少維修的要求,決定了高速鐵路具有橋梁比例大的特點(diǎn),也是高速鐵路的關(guān)鍵技術(shù)。而隨著列車速度的大幅提高,增強(qiáng)了車-線-橋系統(tǒng)的動態(tài)作用,因此使得振動噪聲問題也愈加嚴(yán)重。
　　論文以列車過橋時的動力相互作用理論及聲學(xué)理論為基礎(chǔ),以高速鐵路32米混凝土簡支單室單箱高架箱梁為研究對象,橋上采用CRTS-I板式

2、無砟軌道,以德國低干擾譜激勵下的輪軌垂向輪軌力為荷載邊界條件,對高架箱梁的振動響應(yīng)進(jìn)行了計算分析;以此計算結(jié)果作為聲學(xué)邊界條件,采用間接邊界元法對高架箱梁的結(jié)構(gòu)噪聲及其產(chǎn)生的噪聲峰值進(jìn)行了研究,并分析了部分參數(shù)的影響;最后利用單獨(dú)的箱梁結(jié)構(gòu),采用模態(tài)聲傳遞向量法分析了不同位置穩(wěn)態(tài)荷載對箱梁結(jié)構(gòu)噪聲的影響,進(jìn)一步研究了箱梁各板件對空間場點(diǎn)的聲壓貢獻(xiàn)量。研究結(jié)果如下:
　　(1) CRTS-I板式無砟軌道區(qū)段的高架箱梁的頂板振動與腹板

3、及底板相比最為明顯,三者振型基本一致;主要集中在0-200Hz的低頻段,峰值大多出現(xiàn)在10-100Hz;
　　(2)采用板殼單元模型能夠更好地顯示箱梁的自振特性,優(yōu)于傳統(tǒng)的梁單元;橋底及遠(yuǎn)場區(qū)域豎向場點(diǎn)聲壓級隨離地面距離的增加而增大;橫向場點(diǎn)的聲壓級隨著距離的增加而減小,頻率越低越明顯;當(dāng)中心頻率為16、25、80、100Hz時,箱梁的結(jié)構(gòu)噪聲在各個場點(diǎn)都具有較大值;在80-100Hz內(nèi),箱梁附近的聲壓明顯大于其他場點(diǎn);