牵引传动系统对地铁车辆车内噪声影响研究

【目的】针对某地铁车辆运行时动车(M车)与拖车(T车)车内噪声差异异常显著的问题,结合数值模拟与实车测试分析动车牵引传动系统对车内噪声的影响。【方法】首先基于振动噪声测试结果,分析动车与拖车的车体内外振动噪声频谱响应及传递特性,然后结合统计能量法(SEA)与有限元法(FEA),建立全频车内噪声仿真模型进行数值模拟,仿真分析得出车内高频空气声与低频结构声分布规律,通过计算将结构声与空气声叠加,得到全频段噪声分布特性并与线路实测数据进行对比。【结果】研究结果表明:动车车内噪声在150~400 Hz频段存在显著峰值,与车内地板结构振动峰值吻合,车内低频结构声模型仿真结果与实测结果吻合。【结论】车内高频噪声主要来自轮轨滚动噪声及牵引系统声源的空气声传播路径,而动车车内噪声峰值是由于包括电机、齿轮箱在内的牵引传动系统结构振动经构架与二系悬挂元件传递至车体结构,引起较高的低频结构噪声。基于此可为降低牵引传动系统对城轨列车的动车车内噪声影响提供依据。