[發明專利]一種高速動車組噪聲源識別測試方法

有效

• 申請號: 201310521649.3
• 申請日: 2013-10-29
• 公開（公告）號: CN103630232B
• 公開（公告）日: 2017-10-31
• 發明（設計）人: 趙艷菊;鄧小軍;劉韶慶;帥仁忠;孫召進;郭建強;徐躍;李斌;朱雷威;龔明
• 申請（專利權）人: 中車青島四方機車車輛股份有限公司
• 主分類號: G01H17/00
• 分類號: G01H17/00
• 代理公司: 北京元中知識產權代理有限責任公司11223
• 代理人: 曲艷

技術領域

本發明涉及一種噪聲源測試方法，特別涉及一種高速動車組噪聲源識別測試方法，屬于軌道交通技術領域。

背景技術

目前高速動車組的噪聲測試主要對車內噪聲水平進行評價，一般在車內座席區測試距地板面1.2m處布置一個坐姿的標準點，在通過臺和過道區測試距地板面1.6m處布置一個站姿的標準點；車外測試分別測試距軌道中心25m和7.5m的標準點。這種噪聲測試方法只能夠較客觀的反應車內噪聲和車輛輻射噪聲的水平，但是無法識別高速動車組的噪聲源、無法分析各噪聲源對車內噪聲的貢獻量，不能實現車內振動噪聲的聲源控制及路徑控制。

高速動車組運行過程中的噪聲源眾多，車外噪聲源主要有輪軌噪聲、電氣設備噪聲、弓網噪聲、車體表面氣動噪聲等。根據噪聲的傳播路徑，將噪聲分為空氣聲和結構聲兩種，空氣聲是從噪聲源發出，以聲音的形式傳播到地板、車體側墻等處，由聲音激發地板、車體側墻等車體結構的振動然后向車內輻射噪聲。結構聲是從噪聲源發出，以振動的形式傳播到地板、車體側墻等處，激發車體結構的振動向車內輻射噪聲。根據空氣聲和結構聲的傳播特點，相應的減振降噪措施也會不同，減小車內的空氣聲主要是通過提高車體和內飾結構的隔聲量，填充吸聲材料等措施來實現，而對于結構噪聲主要通過隔振、減小車體及內飾的結構振動來實現。因此研究高速列車的噪聲源辨識以及貢獻量分析，對高速列車的噪聲控制十分必要，為高速列車的減振降噪設計提供科學指導。

發明內容

本發明主要目的在于解決上述問題和不足，提供一種高速動車組噪聲源識別測試方法，可以識別高速動車組高速運行時車外的噪聲源及振源，確定各聲源及振源對車內噪聲的貢獻量，為高速列車的減振降噪設計提供依據。

為實現上述目的，本發明的技術方案是：

一種高速動車組噪聲源識別測試方法，包括如下步驟：

將噪聲源分為轉向架輪軌噪聲、設備噪聲、受電弓噪聲以及氣動噪聲四個測試區域；

在每個區域內根據空氣聲和結構聲的傳播路徑分別布置測點；

采集測點數據，通過聲振傳播路徑分析，將空氣聲和結構聲分離，計算各噪聲源對車內噪聲的貢獻量。

進一步，在上述計算貢獻量的步驟中，車內各噪聲源的貢獻量分析具體包括如下步驟：

將各測點采集的測試數據傳輸給存儲單元存儲；

將有效數據調入，進行主分量的衰減；

通過FFT和FRF計算出傳遞函數；

利用實際測試數據和計算出的傳遞函數，建立TPS網絡，再通過計算可得出車內各噪聲源的貢獻量。

進一步，在每個測試區域，針對所述噪聲源測試相應位置的車體振動、內飾板振動及車內噪聲。

進一步，對于氣動噪聲測試，在所述轉向架輪軌噪聲、設備噪聲、受電弓噪聲的測試區域內的車體表面選取至少一個斷面，以斷面聲振列的方式布置氣動噪聲測點，測試不同測試區域內的氣動噪聲。

進一步，車體表面的氣動噪聲采用平面傳聲器測試，將平面傳聲器用膠帶固定在車體表面。

進一步，在在所述轉向架輪軌噪聲、設備噪聲、受電弓噪聲的測試區域，取中部斷面為該區域氣動噪聲的測試區域。

進一步，在所述受電弓噪聲測試區域，采用斷面陣列的布點方式測試噪聲，與該區域內氣動噪聲測試的布點相同。

進一步，在進行貢獻量分析時，以轉向架、受電弓、車下設備、車體結構、內飾板等部位的振動以及相應位置的聲壓測點為貢獻量分析的參考點，以斷面中心在1.2m和1.6m聲壓測試點為響應點，進行聲源貢獻量的分析。

進一步，在所述設備噪聲測試區域，對應每個設備布置至少兩個振動測點，在每個設備旁邊再布置一個聲音測點。

綜上內容，本發明所述的一種高速動車組噪聲源識別測試方法，與現有技術相比，具有如下優點：

（1）可以識別引起高速動車組車內噪聲的聲源及振源，確定各聲源及振源對車內噪聲的貢獻量，從根本上實現車內振動噪聲的聲源控制及路徑控制，為高速動車組的減振降噪結構設計提供科學依據。

（2）本發明根據高速動車組噪聲源及其傳播特點，將高速列車的噪聲源識別測試分為轉向架輪軌噪聲、設備噪聲、受電弓噪聲以及氣動噪聲等四個測試區域，較全面地反映了高速列車運行時噪聲源及振源的分布情況，并根據噪聲傳播的特點，將空氣聲和結構聲兩種不同形式激發車體振動輻射噪聲的情況都充分考慮了進來，使得測試結果更為精確，更能反映實際情況。