潘光亮 郭建强 孙召进 刘宗财

摘 要：利用有限元—边界元法建立车轮的仿真计算模型，计算车轮的振动声辐射噪声，并与半消声室试验的结果进行对比分析，得到不同阻尼形式车轮的振动声辐射特性。结果表明：仿真计算和试验得到的模态固有频率相差较小。在车轮模态振型变化较大的辐板和轮辋处进行阻尼处理，均可以提高车轮的模态阻尼比，降低车轮的声辐射效果。基于有限元-边界元法计算的车轮声辐射仿真结果与试验结论趋势一致，能够很好的反映阻尼块和阻尼板对无阻尼车轮的降噪趋势。

关键词：轨道车辆;阻尼车轮;固有频率;声辐射

中图分类号：TB 文献标识码：Adoi：10.19311/j.cnki.16723198.2020.32.066

0 引言

轮轨噪声的产生，主要是由轮轨粗糙度导致轮轨之间的相对运动以及轮轨本身的弹性振动向空气中辐射噪声。车轮作为轮轨噪声的重要声源之一，很多学者对其进行了研究。2014年，韩建等通过试验手段在半消声室内开展了直型、斜曲型和双S型三种辐板形式对车轮声辐射影响的试验研究。2015年，刘玉霞等针对弹性车轮（车轮轮箍和轮心之间嵌装弹性橡胶件）通过仿真预测的手段进行了噪声辐射预测，并分析了弹性橡胶参数对振动声辐射的影响。本文通过仿真手段预测了车轮辐板和轮辋内侧分别增加阻尼板和阻尼块后车轮的声辐射降噪效果，并在半消声室内利用试验手段进行仿真结果验证。

1 阻尼降噪车轮

本文选用920mm直径车轮作为初始分析车轮，初始分析车轮辐板两侧增加阻尼板和轮辋内侧增加阻尼块两种阻尼处理结构，具体阻尼施加方式见表1。……