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轨道系统钢轨振动衰减率动力测试研究
被引量：
10
1
作者
孙晓静
张厚贵
+2 位作者
刘维宁
吴宗臻
杜林林
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2015年第7期34-39,45,共7页
研究目的：钢轨振动衰减率是轨道结构动力分析的重要内容，可反映振动沿钢轨纵向传播的特性。本文采用试验的方法，对比分析剪切型减振器、DTVI：扣件两种轨道结构型式下的钢轨振动衰减率，并进一步分析北京地铁特殊钢轨波磨的成因及整...
研究目的：钢轨振动衰减率是轨道结构动力分析的重要内容，可反映振动沿钢轨纵向传播的特性。本文采用试验的方法，对比分析剪切型减振器、DTVI：扣件两种轨道结构型式下的钢轨振动衰减率，并进一步分析北京地铁特殊钢轨波磨的成因及整治措施。研究结论：（1）在大于400Hz频率范围内，剪切型减振器扣件比DTVI：扣件具有更大的振动衰减率；（2）剪切型减振器扣件在160～250Hz频段的振动衰减率较低，大部分低于0．1dB／m，在该频段不能提供足够的阻尼抑制轮轨相互作用引起的剧烈振动，这是钢轨异常波磨快速发展的主要原因之一；（3）针对性地调节轨道系统振动频率特性以避开轨道共振峰值点，并提高系统动态阻尼抑制钢轨振动，是有效整治异常波磨发展的重要改进措施；（4）本研究成果可为整治北京地铁异常钢轨波磨提供依据。
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关键词
钢轨
振动衰减率
动态阻尼特性
锤击试验
剪切型减振器
钢轨波磨
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职称材料
曲线轨道参数对钢轨振动衰减率的影响研究
被引量：
5
2
作者
刘卫丰
杜林林
刘维宁
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019年第3期244-251,共8页
建立曲线轨道解析模型,研究扣件刚度、扣件阻尼、扣件间距以及曲线轨道半径对钢轨振动衰减率的影响规律。轨道模型考虑为具有周期性离散支承的曲线Timoshenko梁,在频域内,将曲线钢轨的位移及转角表达为轨道模态的叠加,进而求解固定谐振...
建立曲线轨道解析模型,研究扣件刚度、扣件阻尼、扣件间距以及曲线轨道半径对钢轨振动衰减率的影响规律。轨道模型考虑为具有周期性离散支承的曲线Timoshenko梁,在频域内,将曲线钢轨的位移及转角表达为轨道模态的叠加,进而求解固定谐振荷载作用下曲线轨道的平面内和平面外动力响应。由于此轨道模型为无限周期性结构,将周期性结构理论应用于轨道模型的运动方程,可以在一个基本元内高效地求解轨道的动力响应。利用此模型计算固定谐振荷载作用下曲线钢轨的速度频响函数,据此计算钢轨的振动衰减率。经计算分析可知:在2 000 Hz以内,扣件刚度对钢轨振动衰减率有一定的影响,随着扣件刚度的增加,钢轨振动衰减率增大;对于100 Hz以上频段,扣件阻尼对钢轨振动衰减率有非常显著的影响,增加扣件阻尼可以显著提高钢轨振动衰减率;如果考虑全频段的钢轨振动衰减率,0.6 m扣件间距要优于0.4 m和0.8 m扣件间距;对于铁路轨道或城市轨道交通的轨道,曲线轨道半径变化对钢轨振动衰减率没有影响。
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关键词
曲线轨道
钢轨
振动衰减率
周期性结构理论
轨道参数
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职称材料
调频式钢轨阻尼器安装偏差对钢轨振动衰减率的影响
3
作者
李政
杨龙才
+2 位作者
周新
赵磊
金浩
《铁道建筑》
北大核心
2020年第3期127-131,共5页
为提高调频式钢轨阻尼器的减振降噪作用,本文基于谱元法建立简化计算模型,推导出钢轨单元的谱传递矩阵,再用BLOCH定理计算出钢轨振动衰减率。通过计算安装调频式钢轨阻尼器前后钢轨的振动衰减率,分析调频式钢轨阻尼器对钢轨振动衰减率...
为提高调频式钢轨阻尼器的减振降噪作用,本文基于谱元法建立简化计算模型,推导出钢轨单元的谱传递矩阵,再用BLOCH定理计算出钢轨振动衰减率。通过计算安装调频式钢轨阻尼器前后钢轨的振动衰减率,分析调频式钢轨阻尼器对钢轨振动衰减率的影响,并计算对比调频式钢轨阻尼器安装偏差的影响。结果表明:调频式钢轨阻尼器能大幅度提高自身工作频率附近的振动衰减率,在300,1 700 Hz附近均出现新的带隙,且钢轨一阶Pinned-pinned共振频率附近的带隙被拓宽,相应的衰减率峰值也得到提高;调频式钢轨阻尼器安装偏差会对500 Hz以上高频部分的振动衰减率产生影响,对500 Hz以内的几乎不会产生影响。
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关键词
城市轨道交通
调频式钢轨阻尼器
数值模拟
振动衰减率
谱元法
安装偏差
减振降噪
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职称材料
地铁扣件刚度对车致轨道-隧道振动影响分析
被引量：
1
4
作者
李秋义
罗伟
+1 位作者
付易平
左志远
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2024年第3期190-196,共7页
为揭示减振扣件动力性能参数对轨道-隧道振动特性的影响规律,对减振扣件轨道与一般非减振轨道的动力响应进行现场实测,对比分析两种类型轨道的钢轨、道床与隧道壁的振动特性,同时建立车辆-轨道耦合动力学仿真模型与轨道-隧道-大地有限...
为揭示减振扣件动力性能参数对轨道-隧道振动特性的影响规律,对减振扣件轨道与一般非减振轨道的动力响应进行现场实测,对比分析两种类型轨道的钢轨、道床与隧道壁的振动特性,同时建立车辆-轨道耦合动力学仿真模型与轨道-隧道-大地有限元模型,进行不同扣件刚度下钢轨加速度导纳、轨道振动衰减率与隧道动力响应的影响分析。对比线上实测结果发现,减振扣件轨道中钢轨、道床与隧道壁的振动均明显减弱;减小扣件刚度对车体的振动响应无显著影响,钢轨的位移与加速度会随之增大;减小扣件刚度会增强钢轨的低频振动,但会减弱钢轨的高频振动;沿钢轨纵向1~50Hz频段的振动耗散更为迅速,500~1000Hz频段的振动更容易沿着钢轨纵向传播;减振扣件对50~200Hz频段隧道动力响应有明显影响,能有效降低隧道壁测点处振动响应6~8dB。
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关键词
环境
振动
减振扣件
加速度导纳
轨道
振动衰减率
减振效果
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职称材料
钢轨动力吸振器三维动刚度矩阵测试和应用
5
作者
岳松涛
张林立
圣小珍
《铁道学报》
北大核心
2025年第4期103-114,共12页
根据钢轨动力吸振器与钢轨的相互作用方式和空间力系简化理论,提出吸振器提供给钢轨的三维动刚度矩阵的定义,基于锤击试验建立确定该矩阵的方法。在锤击试验中测试钢轨特定点之间的频率响应函数,根据频率响应函数得到钢轨质心加速度和...
根据钢轨动力吸振器与钢轨的相互作用方式和空间力系简化理论,提出吸振器提供给钢轨的三维动刚度矩阵的定义,基于锤击试验建立确定该矩阵的方法。在锤击试验中测试钢轨特定点之间的频率响应函数,根据频率响应函数得到钢轨质心加速度和角加速度,再根据动量和动量矩定理建立钢轨的动力学方程,即可一次得到吸振器的全部动刚度(一步方法)。考虑钢轨/吸振器系统的结构对称性,还提出确定吸振器动刚度的分步方法。吸振器测试结果表明,分步方法可以克服某些力-响应之间相干性差带来的问题,优于一步方法。最后根据测定的吸振器动刚度,通过带有钢轨吸振器的无限长周期轨道结构模型,计算钢轨振动衰减率,并分析吸振器对钢轨振动衰减率效果。
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关键词
钢轨动力吸振器
动刚度
锤击法
钢轨
振动
振动衰减率
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职称材料
钢轨横垂双向Pinned-pinned振动抑制研究
被引量：
8
6
作者
纪忠辉
文永蓬
+1 位作者
翁琳
邹钰
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期1935-1942,共8页
为抑制钢轨的横向和垂向Pinned-pinned振动,建立含横向与垂向双向振动的轨道系统动力学模型,对钢轨横垂双向振动的特性进行分析,提出将吸振器安装在轨腰两侧用以抑制钢轨横垂双向振动的方法。利用提出的Pinned-pinned振动数值评价指标,...
为抑制钢轨的横向和垂向Pinned-pinned振动,建立含横向与垂向双向振动的轨道系统动力学模型,对钢轨横垂双向振动的特性进行分析,提出将吸振器安装在轨腰两侧用以抑制钢轨横垂双向振动的方法。利用提出的Pinned-pinned振动数值评价指标,设计了钢轨吸振器的参数,分别对横垂双向钢轨吸振器的有效性进行验证。研究结果表明:轨枕离散支撑的作用使钢轨产生横垂双向的Pinned-pinned振动。柔度比指标根据轨道不同位置的动柔度差异建立,可以反映Pinned-pinned振动的频率与大小,从而有效指导钢轨吸振器的设计。在钢轨两侧分别附加设计频率为145 Hz与270 Hz的横向与垂向钢轨吸振器,可以有效降低钢轨不同位置的动柔度差异,提高钢轨振动衰减能力,对横向、垂向的Pinned-pinned振动抑制效果分别达到90%与91%。研究成果对钢轨双向Pinned-pinned振动抑制以及钢轨吸振器的参数设计具有重要的参考价值。
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关键词
横向
振动
钢轨动柔度
Pinned-pinned
振动
双向吸振器
振动衰减率
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职称材料
钢轨调频阻尼器质量分布与性能研究
被引量：
1
7
作者
孙志强
孙方遒
+4 位作者
丁德云
郝晨星
李超
蒋朝哲
都娟丽
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期3585-3594,共10页
为研究减振块中谐振质量分布对钢轨调频阻尼器动力性能的影响,采用数值仿真与平台试验相结合的方法,对比分析不同谐振质量体分布下的钢轨调频阻尼器在典型频率和钢轨振动衰减率方面的差异,并分别选取2个试验段,采用现场测试的方法对钢...
为研究减振块中谐振质量分布对钢轨调频阻尼器动力性能的影响,采用数值仿真与平台试验相结合的方法,对比分析不同谐振质量体分布下的钢轨调频阻尼器在典型频率和钢轨振动衰减率方面的差异,并分别选取2个试验段,采用现场测试的方法对钢轨调频阻尼器在减振垫浮置板轨道、减振扣件轨道结构下的钢轨振动以及轨旁噪声控制效果进行分析。研究结果表明:减振块中质量体的分布影响减振块的模态频率、有效频段和分频吸振效能,上层质量体及邻近弹性层厚度确定了垂/横向1阶频率,近轨侧弹性层厚度及总质量确定了吸振能力最高的频率。钢轨调频阻尼器的模态频率与试验平台垂向振动衰减率峰值频率和衰减率增加的显著频段一致性较好,可根据模态频率和参振质量比对减振块质量分布进行优化。经平台试验,前十五阶模态参振质量低与高的两款钢轨调频阻尼器安装后,钢轨振动衰减率最大值由安装前的0.53dB/m分别提升至3.54dB/m和4.07dB/m,钢轨垂向振动衰减率分频最大增加率分别为1143%和2023%。由现场测试结果可知,安装调频钢轨阻尼器可降低减振垫浮置板轨道1~1000 Hz频段钢轨振动加速度总级值5.6 dB,降低波磨主频处分频振级2.2~5.8 dB,并有效降低钢轨表面粗糙度发展速度;安装后可降低高等级减振扣件轨道轨旁噪声6.1 dB(A)。研究成果可为钢轨调频阻尼器的结构设计及优化提供参考。
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关键词
钢轨调频阻尼器
质量分布
钢轨
振动衰减率
平台试验
现场测试
钢轨波磨
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职称材料
车轨耦合下钢轨复合吸振器的减振方法
被引量：
11
8
作者
邹钰
文永蓬
+1 位作者
纪忠辉
孙倩
《振动．测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2021年第5期888-896,1031,共10页
以降低500~2 000 Hz频率范围内的钢轨垂向振动为目的,建立了包含钢轨复合吸振器的车辆-轨道垂向耦合振动模型。对比了耦合模型与轨道模型中各典型位置处的钢轨振动响应,说明了耦合模型的重要性;根据峰值频率处振动响应与频段内均方根值...
以降低500~2 000 Hz频率范围内的钢轨垂向振动为目的,建立了包含钢轨复合吸振器的车辆-轨道垂向耦合振动模型。对比了耦合模型与轨道模型中各典型位置处的钢轨振动响应,说明了耦合模型的重要性;根据峰值频率处振动响应与频段内均方根值两个评价指标,指出了单自由度吸振器的局限性,提出了复合吸振器参数设计的一般步骤;利用振动衰减率对设计路段进行评价,验证了该设计方法的有效性。研究结果表明:考虑车辆影响,钢轨垂向振动能量峰值会产生偏移,且车速的提高会加剧振动响应;相同总质量下,单自由度吸振器对某一特定频率减振良好,而在较宽频带内,复合吸振器能达到更好的减振效果;对复合吸振器的参数设计,通过确定主要影响参数,利用遗传算法进行数值寻优,得到吸振器的最佳设计频率。本工作为钢轨复合吸振器的研究提供了重要的参考依据。
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关键词
车辆-轨道耦合
钢轨垂向
振动
复合吸振器
遗传算法
振动衰减率
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职称材料
题名
轨道系统钢轨振动衰减率动力测试研究
被引量：
10
1
作者
孙晓静
张厚贵
刘维宁
吴宗臻
杜林林
机构
北京交通大学
出处
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2015年第7期34-39,45,共7页
基金
国家自然科学基金项目资助(51408033)
文摘
研究目的：钢轨振动衰减率是轨道结构动力分析的重要内容，可反映振动沿钢轨纵向传播的特性。本文采用试验的方法，对比分析剪切型减振器、DTVI：扣件两种轨道结构型式下的钢轨振动衰减率，并进一步分析北京地铁特殊钢轨波磨的成因及整治措施。研究结论：（1）在大于400Hz频率范围内，剪切型减振器扣件比DTVI：扣件具有更大的振动衰减率；（2）剪切型减振器扣件在160～250Hz频段的振动衰减率较低，大部分低于0．1dB／m，在该频段不能提供足够的阻尼抑制轮轨相互作用引起的剧烈振动，这是钢轨异常波磨快速发展的主要原因之一；（3）针对性地调节轨道系统振动频率特性以避开轨道共振峰值点，并提高系统动态阻尼抑制钢轨振动，是有效整治异常波磨发展的重要改进措施；（4）本研究成果可为整治北京地铁异常钢轨波磨提供依据。
关键词
钢轨
振动衰减率
动态阻尼特性
锤击试验
剪切型减振器
钢轨波磨
Keywords
decay rates
dynamic damping behavior
hammer test
egg fastening system
rail corrugation
分类号
U231.94 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
曲线轨道参数对钢轨振动衰减率的影响研究
被引量：
5
2
作者
刘卫丰
杜林林
刘维宁
机构
北京交通大学土木建筑工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019年第3期244-251,共8页
基金
国家自然科学基金(51378001)
中央高校基本科研业务费专项资金(2016JBM040)
文摘
建立曲线轨道解析模型,研究扣件刚度、扣件阻尼、扣件间距以及曲线轨道半径对钢轨振动衰减率的影响规律。轨道模型考虑为具有周期性离散支承的曲线Timoshenko梁,在频域内,将曲线钢轨的位移及转角表达为轨道模态的叠加,进而求解固定谐振荷载作用下曲线轨道的平面内和平面外动力响应。由于此轨道模型为无限周期性结构,将周期性结构理论应用于轨道模型的运动方程,可以在一个基本元内高效地求解轨道的动力响应。利用此模型计算固定谐振荷载作用下曲线钢轨的速度频响函数,据此计算钢轨的振动衰减率。经计算分析可知:在2 000 Hz以内,扣件刚度对钢轨振动衰减率有一定的影响,随着扣件刚度的增加,钢轨振动衰减率增大;对于100 Hz以上频段,扣件阻尼对钢轨振动衰减率有非常显著的影响,增加扣件阻尼可以显著提高钢轨振动衰减率;如果考虑全频段的钢轨振动衰减率,0.6 m扣件间距要优于0.4 m和0.8 m扣件间距;对于铁路轨道或城市轨道交通的轨道,曲线轨道半径变化对钢轨振动衰减率没有影响。
关键词
曲线轨道
钢轨
振动衰减率
周期性结构理论
轨道参数
Keywords
curved track
rail vibration decay rate
periodic structure theory
track parameter
分类号
U213.2 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
调频式钢轨阻尼器安装偏差对钢轨振动衰减率的影响
3
作者
李政
杨龙才
周新
赵磊
金浩
机构
同济大学道路与交通工程教育部重点实验室
上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室
中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所
出处
《铁道建筑》
北大核心
2020年第3期127-131,共5页
基金
国家重点研发计划(2017YFB1201204)。
文摘
为提高调频式钢轨阻尼器的减振降噪作用,本文基于谱元法建立简化计算模型,推导出钢轨单元的谱传递矩阵,再用BLOCH定理计算出钢轨振动衰减率。通过计算安装调频式钢轨阻尼器前后钢轨的振动衰减率,分析调频式钢轨阻尼器对钢轨振动衰减率的影响,并计算对比调频式钢轨阻尼器安装偏差的影响。结果表明:调频式钢轨阻尼器能大幅度提高自身工作频率附近的振动衰减率,在300,1 700 Hz附近均出现新的带隙,且钢轨一阶Pinned-pinned共振频率附近的带隙被拓宽,相应的衰减率峰值也得到提高;调频式钢轨阻尼器安装偏差会对500 Hz以上高频部分的振动衰减率产生影响,对500 Hz以内的几乎不会产生影响。
关键词
城市轨道交通
调频式钢轨阻尼器
数值模拟
振动衰减率
谱元法
安装偏差
减振降噪
Keywords
urban transit
TRD
mathematical simulation
vibration decay rate
spectral element method
installation error
vibration and noise reduction
分类号
U231 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
地铁扣件刚度对车致轨道-隧道振动影响分析
被引量：
1
4
作者
李秋义
罗伟
付易平
左志远
机构
中铁第四勘察设计院集团有限公司
华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室
出处
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2024年第3期190-196,共7页
基金
中铁第四勘察设计院集团有限公司科技开发课题资助项目(2021K083,2022K105)
江西省研究生创新基金资助项目(YC2021-B143)
国家自然科学基金资助项目(52272348)。
文摘
为揭示减振扣件动力性能参数对轨道-隧道振动特性的影响规律,对减振扣件轨道与一般非减振轨道的动力响应进行现场实测,对比分析两种类型轨道的钢轨、道床与隧道壁的振动特性,同时建立车辆-轨道耦合动力学仿真模型与轨道-隧道-大地有限元模型,进行不同扣件刚度下钢轨加速度导纳、轨道振动衰减率与隧道动力响应的影响分析。对比线上实测结果发现,减振扣件轨道中钢轨、道床与隧道壁的振动均明显减弱;减小扣件刚度对车体的振动响应无显著影响,钢轨的位移与加速度会随之增大;减小扣件刚度会增强钢轨的低频振动,但会减弱钢轨的高频振动;沿钢轨纵向1~50Hz频段的振动耗散更为迅速,500~1000Hz频段的振动更容易沿着钢轨纵向传播;减振扣件对50~200Hz频段隧道动力响应有明显影响,能有效降低隧道壁测点处振动响应6~8dB。
关键词
环境
振动
减振扣件
加速度导纳
轨道
振动衰减率
减振效果
Keywords
environmental vibration
damping fasteners
acceleration mobility
track vibration decay rate
vibration reduction effect
分类号
O329 [理学—一般力学与力学基础]
U231 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
钢轨动力吸振器三维动刚度矩阵测试和应用
5
作者
岳松涛
张林立
圣小珍
机构
上海工程技术大学城市轨道交通学院
上海工程技术大学上海市轨道交通振动与噪声控制技术工程研究中心
出处
《铁道学报》
北大核心
2025年第4期103-114,共12页
基金
国家自然科学基金(52272352,52202477,52305120)。
文摘
根据钢轨动力吸振器与钢轨的相互作用方式和空间力系简化理论,提出吸振器提供给钢轨的三维动刚度矩阵的定义,基于锤击试验建立确定该矩阵的方法。在锤击试验中测试钢轨特定点之间的频率响应函数,根据频率响应函数得到钢轨质心加速度和角加速度,再根据动量和动量矩定理建立钢轨的动力学方程,即可一次得到吸振器的全部动刚度(一步方法)。考虑钢轨/吸振器系统的结构对称性,还提出确定吸振器动刚度的分步方法。吸振器测试结果表明,分步方法可以克服某些力-响应之间相干性差带来的问题,优于一步方法。最后根据测定的吸振器动刚度,通过带有钢轨吸振器的无限长周期轨道结构模型,计算钢轨振动衰减率,并分析吸振器对钢轨振动衰减率效果。
关键词
钢轨动力吸振器
动刚度
锤击法
钢轨
振动
振动衰减率
Keywords
rail damper
dynamic stiffness
hammer test
rail vibration
decay rate
分类号
U211.3 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
钢轨横垂双向Pinned-pinned振动抑制研究
被引量：
8
6
作者
纪忠辉
文永蓬
翁琳
邹钰
机构
上海工程技术大学城市轨道交通学院
出处
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期1935-1942,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(11472176,51701118)
上海市自然科学基金资助项目(15ZR1419200)。
文摘
为抑制钢轨的横向和垂向Pinned-pinned振动,建立含横向与垂向双向振动的轨道系统动力学模型,对钢轨横垂双向振动的特性进行分析,提出将吸振器安装在轨腰两侧用以抑制钢轨横垂双向振动的方法。利用提出的Pinned-pinned振动数值评价指标,设计了钢轨吸振器的参数,分别对横垂双向钢轨吸振器的有效性进行验证。研究结果表明:轨枕离散支撑的作用使钢轨产生横垂双向的Pinned-pinned振动。柔度比指标根据轨道不同位置的动柔度差异建立,可以反映Pinned-pinned振动的频率与大小,从而有效指导钢轨吸振器的设计。在钢轨两侧分别附加设计频率为145 Hz与270 Hz的横向与垂向钢轨吸振器,可以有效降低钢轨不同位置的动柔度差异,提高钢轨振动衰减能力,对横向、垂向的Pinned-pinned振动抑制效果分别达到90%与91%。研究成果对钢轨双向Pinned-pinned振动抑制以及钢轨吸振器的参数设计具有重要的参考价值。
关键词
横向
振动
钢轨动柔度
Pinned-pinned
振动
双向吸振器
振动衰减率
Keywords
lateral vibration
rail dynamic flexibility
Pinned-pinned vibration
two-direction vibration absorber
vibration decay rate
分类号
U211.3 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
钢轨调频阻尼器质量分布与性能研究
被引量：
1
7
作者
孙志强
孙方遒
丁德云
郝晨星
李超
蒋朝哲
都娟丽
机构
西南交通大学交通运输与物流学院
北京九州一轨环境科技股份有限公司
兰州市轨道交通有限公司
国家环境保护城市轨道交通振动与噪声控制工程技术中心(筹)
西安交通工程学院现代技术学院
出处
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期3585-3594,共10页
基金
甘肃省规上企业研发机构能力建设专项(22CX8JA142)
国家自然科学基金面上项目(71871188)。
文摘
为研究减振块中谐振质量分布对钢轨调频阻尼器动力性能的影响,采用数值仿真与平台试验相结合的方法,对比分析不同谐振质量体分布下的钢轨调频阻尼器在典型频率和钢轨振动衰减率方面的差异,并分别选取2个试验段,采用现场测试的方法对钢轨调频阻尼器在减振垫浮置板轨道、减振扣件轨道结构下的钢轨振动以及轨旁噪声控制效果进行分析。研究结果表明:减振块中质量体的分布影响减振块的模态频率、有效频段和分频吸振效能,上层质量体及邻近弹性层厚度确定了垂/横向1阶频率,近轨侧弹性层厚度及总质量确定了吸振能力最高的频率。钢轨调频阻尼器的模态频率与试验平台垂向振动衰减率峰值频率和衰减率增加的显著频段一致性较好,可根据模态频率和参振质量比对减振块质量分布进行优化。经平台试验,前十五阶模态参振质量低与高的两款钢轨调频阻尼器安装后,钢轨振动衰减率最大值由安装前的0.53dB/m分别提升至3.54dB/m和4.07dB/m,钢轨垂向振动衰减率分频最大增加率分别为1143%和2023%。由现场测试结果可知,安装调频钢轨阻尼器可降低减振垫浮置板轨道1~1000 Hz频段钢轨振动加速度总级值5.6 dB,降低波磨主频处分频振级2.2~5.8 dB,并有效降低钢轨表面粗糙度发展速度;安装后可降低高等级减振扣件轨道轨旁噪声6.1 dB(A)。研究成果可为钢轨调频阻尼器的结构设计及优化提供参考。
关键词
钢轨调频阻尼器
质量分布
钢轨
振动衰减率
平台试验
现场测试
钢轨波磨
Keywords
rail damper
mass distribution
rail vibration decay rate
platform test
field test
rail corrugation
分类号
U231 [交通运输工程—道路与铁道工程]
TB53 [理学—声学]
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职称材料
题名
车轨耦合下钢轨复合吸振器的减振方法
被引量：
11
8
作者
邹钰
文永蓬
纪忠辉
孙倩
机构
上海工程技术大学城市轨道交通学院
出处
《振动．测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2021年第5期888-896,1031,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(11472176)
上海市自然科学基金资助项目(15ZR1419200)
牵引动力国家重点实验室开放课题资助项目(TPL2103)。
文摘
以降低500~2 000 Hz频率范围内的钢轨垂向振动为目的,建立了包含钢轨复合吸振器的车辆-轨道垂向耦合振动模型。对比了耦合模型与轨道模型中各典型位置处的钢轨振动响应,说明了耦合模型的重要性;根据峰值频率处振动响应与频段内均方根值两个评价指标,指出了单自由度吸振器的局限性,提出了复合吸振器参数设计的一般步骤;利用振动衰减率对设计路段进行评价,验证了该设计方法的有效性。研究结果表明:考虑车辆影响,钢轨垂向振动能量峰值会产生偏移,且车速的提高会加剧振动响应;相同总质量下,单自由度吸振器对某一特定频率减振良好,而在较宽频带内,复合吸振器能达到更好的减振效果;对复合吸振器的参数设计,通过确定主要影响参数,利用遗传算法进行数值寻优,得到吸振器的最佳设计频率。本工作为钢轨复合吸振器的研究提供了重要的参考依据。
关键词
车辆-轨道耦合
钢轨垂向
振动
复合吸振器
遗传算法
振动衰减率
Keywords
vehicle-track coupling
rail vertical vibration
composite vibration absorbers
genetic algorithm
vibration decay rate
分类号
U211.3 [交通运输工程—道路与铁道工程]
TH113.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
轨道系统钢轨振动衰减率动力测试研究
孙晓静
张厚贵
刘维宁
吴宗臻
杜林林
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2015
10
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职称材料
2
曲线轨道参数对钢轨振动衰减率的影响研究
刘卫丰
杜林林
刘维宁
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019
5
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职称材料
3
调频式钢轨阻尼器安装偏差对钢轨振动衰减率的影响
李政
杨龙才
周新
赵磊
金浩
《铁道建筑》
北大核心
2020
0
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职称材料
4
地铁扣件刚度对车致轨道-隧道振动影响分析
李秋义
罗伟
付易平
左志远
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
5
钢轨动力吸振器三维动刚度矩阵测试和应用
岳松涛
张林立
圣小珍
《铁道学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
6
钢轨横垂双向Pinned-pinned振动抑制研究
纪忠辉
文永蓬
翁琳
邹钰
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020
8
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职称材料
7
钢轨调频阻尼器质量分布与性能研究
孙志强
孙方遒
丁德云
郝晨星
李超
蒋朝哲
都娟丽
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
8
车轨耦合下钢轨复合吸振器的减振方法
邹钰
文永蓬
纪忠辉
孙倩
《振动．测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2021
11
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职称材料
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