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地铁车辆转向架车轮降噪方式分析研究
摘要：近年来，随着城市轨道交通行业的快速发展，旅客对车辆的舒适性以及城市居民对车辆的运行环境等都有了更高的要求，而车辆噪声不仅影响到车辆的舒适性，还关系到环境保护，因此有效地控制及降低车辆噪声至关重要。地铁车辆的噪声主要就是指转向架传递至车体的振动及车轮和钢轨的撞击和摩擦激发的振动所产生的辐射噪声。因而，降低轮轨之间的噪声已经成为地铁车辆转向架车轮设计及选型中的关键问题。为此，本文主要就地铁车辆转向架车轮降噪方式，进行了相关的分析与研究，以供大家交流探讨。
关键词：地铁车辆；转向架车轮；降噪方式
引言：当前，我国轨道交通的高速发展给广大人民生活提供了诸多便捷条件，即促进了经济发展也取得了良好社会效益。但轨道交通也对环境起了某些负面效应，其中噪声和震动最为突出，而噪声由不规则震动产生，其即影响列车沿线人民正常生活也降低乘客乘坐的舒适度。
1 地铁车辆噪声现状分析
轨道交通包含城际间高速铁路和市区内城市轨道交通，后者以地铁为主。轨道交通运行时产生噪声的原因复杂多样，但主要原因是以下几个方面：（1）轮轨噪声，包括滚动噪声、冲击噪声、摩擦噪声；（2）结构噪声，由于轮轨表面互相作用产生的震动，通过轨道和基础传递，导致相应结构振动而辐射噪声；（3）车辆动力设备噪声，包括牵引电机、空调、受电弓等设备噪声；（4）车辆运行时的空气动力噪声；（5）车辆运行速度因素。

其中，轮轨噪声又是主要原因中的重要原因，运行时车内噪声有一半以上直接或间接来自轮轨噪声。高铁一般采用大曲线半径和无缝钢轨，又对车轮和钢轨及时镟修或打磨，故高铁的轮轨噪声主要表现为轮轨滚动噪声。地铁受市域空间限制，其曲线线路较多且部分曲线半径较小，故其轮轨噪声主要为轮轨滚动噪声和曲线啸叫噪声。因此，如何降低车轮噪声成为国内外地铁降噪的主要研究方向。
2 车轮降噪方案分析
在轨道车辆上，减小轮轨噪声有效的方法有采用弹性车轮、降噪车轮或橡胶轮以及在车轮上安装降噪阻尼装置等。
弹性车轮
弹性车轮是在轮缘和轮辐之间加装粘弹性橡胶衬垫，使车轮在空间三维方向上的弹性与整体轮相比，比较柔软，弹性车轮能够降低转向架的簧下重量，减小轮轨间的作用力，一般适用于轴重10t 以下的轻轨车辆。与刚性车轮相比，～4 dB（A）；车内噪声降低 3 dB（A），车轮通过曲线时的噪声降低 10～20 dB（A）左右。弹性车轮在欧洲、日本及美国等国家都得到了较多应用，但由于弹性车轮结构复杂，制造及维修成本大，在国内应用较少。
降噪车轮
降噪车轮，是在不改变车轮结构的情况下，在车轮表面敷设粘弹性材料，它不需要机械紧固件，并且空间和质量上的约束条件都不会被破坏。它不仅适用于踏面制动方式的车轮，同时也适用于盘型制动车轮。意大利的 Lucchini 公司研究的 Syope 车轮与标准车轮相比较，在1. 6～ kHz 范围内可以将噪声等级降低6 dB左右。

橡胶轮