文档介绍：摘要现代城市轨道交通的飞速发展给沿线居民的生活带来了不可避免的环境振动和噪声污染问题。随着人们对生活环境要求的不断提高,这一问题越来越引起有关部门的重视。对于轨道交通中的高架桥,广泛使用的桥梁截面形式为箱形。这种结构形式有类似于音乐器材鼓的特性,在列车运行时产生的低频结构噪声污染非常严重。箱形梁的振动引起声辐射问题本质上是结构流固耦合声辐射问题。这一问题一直是结构声学和控制领域的前沿问题,也是各国学者公认的难点问题。工程上,两端开口的箱形结构由四块扳组成,板的厚度相对于箱形梁的长度和宽度来说较小,在理论上可以简化为薄壁板壳。在分析和处理上,箱形截面的薄壁壳体比起圆柱壳体要复杂得多,也困难得多。而在实质上,二者的振动致声问题都属于流固耦合问题。所以,一方面为了研究的方便,另一方面为了给高架轨道箱形梁结构噪声的研究工作打下一定的基础,本文以圆柱壳体为研究对象,主要做了如下工作:蛞=樯芾乘鼓衫砺巯卤】钦穸幕痉匠毯驮仓翘逭穸幕痉程。指出不同的薄壳振动理论之间只有较小量级的差别。糜邢拊H砑砸涣蕉朔饪诘脑仓翘褰辛四L治觯玫搅说母阶频率和对应的振型。从振型上看,圆柱壳体自由振动时的振型可以分为轴向振型、壳弯曲振型、梁弯曲振型和扭转振型等。捎肒壳体振动理论,应用波数域法得到了内外充满空气的无限长圆柱壳体在单个固定简谐荷载作用下的波数域速度,然后运用数学中的稳相法得到了该类壳体远场声辐射的解析表达式。üП喑痰玫搅嗽冻∩辜对诓煌鄄斓闼嫫德实谋浠撸芯了壳体的结构阻尼比、激励幅值、弹性模量、壳体半径、壳体内部流体等因素对辐射声压级的影响。最后,在总结全文工作的基础上,提出了今后尚需进一步深入研究的问题。关键字:圆柱壳体,流固耦合,振动,声辐射
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隆蔓日期翻盔日研究生签名:蹩堡导师签名:。独创性声明关于论文使用授权的说明C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑本人声明,所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名:本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅:学校可以公布论文的全部内容,可以采用影印、:请将此声明装订在学位论文的目录前。
第滦髀本文的研究背景城市轨道交通具有方便、快捷、容量大、污染少等优点。它能极大的缓解城市交通拥挤的现状,因而近年来在我国取得了很大的发展。年月,国务院确定了优先发展城市公共交通的策略,并鼓励有条件的大城市积极发展城市轨道交通项目。可见,城市轨道交通将是今后建设的一个热点。城市轨道交通包括城市地铁和城市高架轨道交通,并且在实际建设中通常是在同一条线路中采用地下线和高架线结合的方式。一般地,对地铁而言,环境振动问题显得更为主要一些;而对高架轨道交通而言,噪声污染的问题更为突出。特别是在我国高架轨道交通中,桥梁结构的截面形式多为箱形。这种中空的截面形式相对于相当尺寸的实心截面具有更大的惯性矩,受力合理,能节省建筑材料。但是,高架轨道箱形梁产生的的结构噪声问题随着城市居民对居住生活环境要求的不断提高变得越来越突出。和高频的轮轨噪声不同的是,这部分结构噪声以低频噪声为主。长期暴露于这种环境的人,容易产生恶心、呕吐、抑郁、焦虑、疲劳、失眠,甚至心脏病R虼耍斓澜煌ㄔ诟颐谴幢利的同时,产生了不容忽视的环境振动和噪声污染等问题,尤其是给沿线居民正常的工作、学习和生活造成了很大影响。因此对轨道交通环境振动和噪声研究对于有效减振、降噪,提高城市居民生活环境具有重要意义。众所周知,声音的产生和物体的振动有关。声源的振动引起周围介质的振动,从而产生声音。高架轨道箱形梁结构噪声的产生也是如此。当列车运行在高架轨道上时,轮轨相互作用产生的振动通过轨道传递给支撑结构的桥梁和桥墩,引起支撑结构各构件的振动,这种振动带动周围流体介质空气的振动,从而诱发桥梁结构噪声的辐射。实际上,箱形梁结构由于振动引起的声辐射问题涉及流固耦合问题。工程上,两端开口的箱形结构由四块板组成,板的厚度相对于箱形梁的长度和宽度来说较小,在理论上可以简化为薄壁板壳。在分析和处理上,箱形截面的薄壁壳体比起圆柱壳体要复杂得多,也困难得多。而在实质上,二者的振动致声问题都属于流固耦合问题。所以,一方面为了研究的方便,另一方面为武汉理工大学硕士学位论文
轨道交通及箱形结构振动与噪声研究现状国内的大多数学者熘臼ぁ