重庆地铁采用WTMD抑制钢轨波磨及噪声的试验研究
2021-05-11林莉伍强李会超尹学军李杰陈常福吴波波
林莉,伍强,李会超,尹学军, 3,李杰,陈常福,吴波波
重庆地铁采用WTMD抑制钢轨波磨及噪声的试验研究
林莉1,伍强1,李会超2,尹学军2, 3,李杰1,陈常福2,吴波波4
(1. 重庆轨道交通(集团)有限公司运营一公司,重庆 401120;2. 青岛科而泰环境控制技术有限公司,山东 青岛 266101;3. 隔而固(青岛)振动控制有限公司,山东 青岛 266108;4. 中国科学院声学研究所 北海研究站,山东 青岛 266023)
为研究宽频型调谐式钢轨阻尼器(Wide-frequency Tuned Mass Damper,简称WTMD)对抑制波磨和减小车内噪声的效果,基于WTMD设计原理及调频方法,通过前期测试得到钢轨波磨及噪声主频,从而确定WTMD型号,并在重庆地铁1号线双碑至石井坡上行高架桥曲线段进行了安装及现场试验研究,对同一半径(=545 m)曲线内钢轨安装WTMD区段与未安装WTMD区段进行对比测试,测试结果表明:安装WTMD后可以改善钢轨动力特性,在安装WTMD后车厢内1.5 m处噪声降低7.2 dBA;安装WTMD后钢轨在 250~5 000 Hz 频带内的阻尼特性得到明显改善,钢轨纵向振动衰减率分别在垂向和横向分别最大提升约28倍(3 150 Hz)和17倍(1 250 Hz);该改造段内钢轨波磨的特征波长为40 mm,433 d跟踪测试结束时未安装WTMD的钢轨表面粗糙度级最大超出 TSI 3095:2010 限值达28 dB,而安装 WTMD 段无明显钢轨波磨现象,安装WTMD能够有效抑制钢轨波磨的发展。
钢轨波磨;钢轨振动;噪声;曲线段;宽频型钢轨阻尼器(WTMD)
目前,国内城市轨道交通正处在一个迅速发展的时期。各个城市地铁大规模建设的同时,也面临新的问题,如由钢轨波磨引起的螺栓断裂、弹条断裂、车厢内噪音、高架桥环境辐射噪声等问题[1],这些问题不仅增加了轨道系统的维修养护成本,而且还影响着列车的安全行驶[2]。……
