高架轨道典型结构内损耗因子实验及验证

余亮亮，雷晓燕，罗锟，王鹏生

（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）

近年来，城市轨道交通在我国得到了迅猛发展，然而在城市轨道交通体系中，高架轨道占比只有百分之十几。其中，制约着高架轨道结构在城市交通体系运输中发展的主要原因是高架轨道结构的辐射噪声。

统计能量分析方法适合对系统高频特性进行研究，而有限元法通常用于中低频的结构振动响应分析。为了扩大统计能量法的分析范围，混合有限元统计能量分析方法成为众多国内外学者的研究的重点，并且已经在航空航天、船舶、汽车等领域的噪声分析中得到了广泛应用[1-3]。

采用混合有限元统计能量法进行高架轨道结构噪声分析的重难点是获取高架轨道结构子系统的模态密度、内损耗因子以及耦合损耗因子等关键参数[4]，其中，损耗因子是衡量系统阻尼特性并决定系统耗散能力的重要参数，对高架轨道结构噪声预测具有重要意义，一般可以通过理论分析和实验测试等方法获得[5-7]。实验测试法是损耗因子测试最准确的方法，主要包括瞬态衰减法、稳态能量流法等。稳态能量流法测试的关键是需要准确计算输入功率，因此在给测量损耗因子带来不便的同时，产生的误差也比较大。瞬态衰减法可以快速估算结构的损耗因子，且无需测量输入功率，统计误差相对不大[8-9]。

本文基于瞬态衰减法的基本原理，对高架轨道典型混凝土薄板的内损耗因子进行实验测试，并对其规律进行分析，基于损耗因子测试结果，建立混合FE-SAE模型进行声学计算，并对声学计算结果进行实验验证，在此基础上进行损耗因子参数分析。……