混凝土箱梁箱內(nèi)振動(dòng)噪聲仿真研究.pdf

1、經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展帶動(dòng)城市發(fā)展。道路交通的順暢給經(jīng)濟(jì)發(fā)展增加了騰飛的翅膀。在這樣的環(huán)境下，高速鐵路建設(shè)應(yīng)運(yùn)而生。在享有快速鐵路給民眾帶來(lái)快捷便利的同時(shí)，對(duì)于高鐵運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題也要提高重視。由于高速鐵路橋梁在運(yùn)行中，橋梁結(jié)構(gòu)會(huì)在荷載的作用下發(fā)生振動(dòng)，由此產(chǎn)生對(duì)人身體狀況嚴(yán)重影響的低頻噪聲。高速鐵路線路在日常檢查中，均禁止工務(wù)人員利用運(yùn)營(yíng)期間天窗點(diǎn)上線作業(yè)，對(duì)線路結(jié)構(gòu)物及相關(guān)設(shè)備的檢查均要求安排在列車停運(yùn)期間，該時(shí)段大多處于晚11時(shí)至次日凌晨6

2、點(diǎn)，增加了工務(wù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。高速鐵路線上的橋梁以標(biāo)準(zhǔn)跨徑箱梁或變截面箱梁為主，工務(wù)檢查人員在高鐵運(yùn)行過(guò)程中可以對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部做必要的檢查而不會(huì)影響列車正常運(yùn)營(yíng)，但在線路運(yùn)營(yíng)時(shí)進(jìn)行箱梁內(nèi)部檢查面臨的最大問(wèn)題就是橋梁振動(dòng)輻射噪聲。通過(guò)模擬分析混凝土箱梁箱內(nèi)的噪聲分布，在不同的工況之下聲壓最大值變化趨勢(shì)，更好指導(dǎo)降振減噪的工作。
　　本文的主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)論如下：
　　介紹了我國(guó)高速鐵路發(fā)展進(jìn)程，闡明了高鐵運(yùn)行中產(chǎn)生的噪聲影響以

3、及研究本課題的意義。回顧了鐵路噪聲相關(guān)問(wèn)題的研究現(xiàn)狀和研究方法。對(duì)于有限元法、邊界元法、統(tǒng)計(jì)能量法三種數(shù)值方法進(jìn)行介紹、對(duì)比。
　　簡(jiǎn)要介紹聲學(xué)相關(guān)概念，通過(guò)對(duì)文獻(xiàn)資料的閱讀，總結(jié)出鐵道交通噪聲評(píng)價(jià)量及國(guó)內(nèi)外對(duì)交通噪聲的評(píng)價(jià)指標(biāo)和評(píng)價(jià)方法。介紹橋梁結(jié)構(gòu)振動(dòng)聲輻射為低頻噪聲，對(duì)人體帶來(lái)的危害，由此提出我國(guó)制定鐵道交通噪聲評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的必要性。
　　建立由車輛荷載引起的橋梁結(jié)構(gòu)振動(dòng)聲輻射模型，利用有限元和邊界元相互結(jié)合對(duì)結(jié)構(gòu)振動(dòng)聲輻

4、射進(jìn)行計(jì)算?？紤]到箱內(nèi)噪聲研究需要，對(duì)瞬態(tài)聲波邊界元求解方法做出詳細(xì)的介紹。
　　以32m等截面混凝土簡(jiǎn)支箱梁和78m變截面混凝土簡(jiǎn)支箱梁為研究對(duì)象，將結(jié)構(gòu)在ANSYS中的振動(dòng)響應(yīng)結(jié)果導(dǎo)入到聲學(xué)軟件LMS Virtual.Lab Acoustics中，進(jìn)行輻射噪聲計(jì)算。通過(guò)對(duì)比在不同的速度、不同加載方式、不同的截面特性以及不同梁型下的最大聲壓值變化，總結(jié)出箱內(nèi)聲輻射噪聲分析中，橋體結(jié)構(gòu)振動(dòng)幅度變大以及列車行駛速度提高都會(huì)引起箱內(nèi)聲