Page 174 - 《应用声学》2021年第1期

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 的主要对象。
P 
对比文献 [4] 可知，尽管荷载激励形式不一致，
 P 
P  但是，在竖向荷载作用下，箱梁结构各子系统的声贡
ܦԍጟ/dB  献量的大小规律是一致的，同时箱梁结构噪声的峰
值频率也与荷载的激励峰值频率保持一致。


 60 ঴ʹ ᤃᢾᏣ౜
ᮇ౜ ᤊᢾᏣ౜
अ౜ ᤃᢾᒌ౜
50
 ᤊᢾᒌ౜
     
ܦԍጟ/dB 30
ᮠဋ/Hz 40
图 16 远场位置声压级
20
Fig. 16 Far-field position sound pressure level
10
4.2 声贡献量分析
0
为了研究远场位置箱梁各部分的声贡献量，箱 20 50 100 200 400 800
ᮠဋ/Hz
梁结构可看成由顶板、底板、近轨腹板、远轨腹板、
近轨翼板、远轨翼板 6 个子系统组合而成，图 17 给 图 17 场点 P 1 处箱梁各板声贡献量级
出了6块板对场点P 1 的贡献量。从图中可知各场点 Fig. 17 Sound contribution level of each plate of
的总声压级的峰值频率在 315 ∼ 400 Hz 范围内，声 box girder at point P 1
压级的峰值为 42.17 dB。场点 P 1 处的辐射声压级
的峰值频率范围在 315 ∼ 400 Hz。同时，在峰值频 2.3% 2% 8.4% ᤃᢾᏣ౜
率处，声贡献量的大小关系为近轨翼板 > 顶板 > 远 ᤊᢾᏣ౜
22.4%
26.1% ᤃᢾᒌ౜
轨腹板。主要是因为在竖向荷载作用下，翼板和顶
ᤊᢾᒌ౜
板的振动响应剧烈，腹板的振动响应较小。 38.8% अ౜
表 5 和图 18为各场点的声贡献量分析汇总，从 ᮇ౜
图 18 中可以明显看出顶板和左右翼板的声贡献量
高达87.3%，底板贡献量只有8.4%，而左右腹板的声 图 18 场点 P 1 各板的贡献量
贡献量仅为4.3%。因此顶板和翼板应该为噪声控制 Fig. 18 The contribution of each board at point P 1

表 5 远场声压级各板的声压级贡献量
Table 5 Sound pressure level contribution of each plate of far-field sound
pressure level
(单位：dB)
场点 总声压级 近轨翼板 顶板 远轨翼板 底板 近轨腹板 远轨腹板
63.5 59.4133 57.6959 57.0262 52.7686 47.2164 46.4515
P 1 、P 2 、P 3

4.3 振动及其传递规律 的传递损失比轨道板结构传递到箱梁结构的损失
图19为箱梁各子系统的振动加速度级，由图19 要小，但在 400 Hz 以上部分损失规律正好相反；振
可知：各板均在 315∼400 Hz 处达到振动峰值，近轨 动传递规律的功率的峰值频率同样也在 400 Hz，与
翼板的振动加速度响应最大，远轨腹板的振动加速 箱梁振动噪声的峰值频率保持一致。
度响应最小，这与各板声贡献量的规律一致，说明箱 图 21给出了振动能量，由图 21 可知：各板的振
梁结构声辐射与板件振动密切相关。 动能量的峰值频率为 400 Hz，在 20 ∼ 200 Hz 的范
图 20 为结构的振动功率传递规律，由图 20 可 围内顶板的振动能量最大，但在400 Hz 的峰值频率
知：在 20 ∼ 400 Hz 的范围内，从钢轨到轨道板结构 处，近轨翼板 >远轨翼板 > 顶板 > 底板 > 近轨腹板