腹板开孔的箱型梁结构噪声辐射特性分析

刘林芽， 许代言

(华东交通大学 铁路环境振动与噪声教育部工程研究中心，南昌　330013)



腹板开孔的箱型梁结构噪声辐射特性分析

刘林芽， 许代言

(华东交通大学 铁路环境振动与噪声教育部工程研究中心，南昌330013)

箱型梁结构在列车的动力作用下产生振动并引发低频噪声，这种低频噪声对人体健康危害很大。以单跨32 m轨道交通箱型梁为研究对象，分别建立腹板无孔与腹板开孔两种工况下的三维实体有限元模型；在计算列车荷载作用下箱型梁振动响应的基础上，采用有限元-边界元耦合声学求解方法，分析计算腹板开孔的箱型梁结构噪声辐射特性。结果表明：腹板开孔使箱型梁跨中顶板和底板的垂向振动均有所降低；腹板开孔使箱型梁结构噪声衰减方向发生改变，在梁体下方及远场点有较好的降噪效果，分析结果可为城市轨道交通箱型梁的结构减振降噪设计提供一定的理论参考依据。

箱型梁；腹板开孔；结构噪声；有限元；边界元

轨道交通箱型梁在列车荷载作用下产生振动，并向周围环境辐射噪声，其中0～100 Hz频段的噪声称为低频噪声[1-2]。这种低频噪声波长较长，在传播过程中不容易衰减，对人体健康危害极大[3-4]，因此有必要针对轨道交通箱型梁的结构噪声展开研究并采取有效措施加以控制。

影响轨道交通箱型梁低频振动与噪声辐射的因素很多，车速、桥梁结构外形和高架系统设计的不同均可造成结构噪声峰值频率的不同[5]。……