[发明专利]轨道列车的防尘罩降噪结构及降噪方法

说明书

本发明涉及一种轨道列车的防尘罩降噪结构及降噪方法。所述防尘罩降噪结构包括防尘罩、多个四分之一波长管、以及声学包装材料，所述多个四分之一波长管布置在所述防尘罩的外表面上，每个四分之一波长管的一端与所述防尘罩的内部连通，另一端封闭，所述声学包装材料覆盖在所述防尘罩的外表面上未布置所述四分之一波长管的区域。本发明通过将声学包装和四分之一波长管相结合，有效地降低了轨道列车车内的噪声声压级，有效地改善了车内声品质，解决了电机不能包裹进行声学包处理的问题。

技术领域

本发明涉及轨道列车领域，具体地，涉及一种轨道列车的防尘罩降噪结构及降噪方法。

背景技术

在轨道列车的运行过程中，在车内环境中有两方面的噪声是比较明显的，一个是电机的啸叫噪声，尤其是在制动过程中的能量反馈阶段，频率较高，声音尖锐；另一个是轮胎与轨道梁之间摩擦产生的胎噪，频率相对较低，粗糙感强烈。

现有的降噪方案主要有两种：一种是被动降噪，也叫做物理降噪，包括结构优化，消除共振，阻尼材料进行吸隔声等；另外一种是有源降噪，产生与噪声信号相位相反的声信号，对低频的电机噪声进行相位抵消。

传统的吸隔声物理降噪技术现在已成为通用技术，但物理降噪受电机散热指标的制约，只能有限采用，对于电机的高频噪声还是达不到理想的要求。况且，轨道列车的驱动电机和轮胎之间的系统结构复杂，声学包装不易进行。另一方面，由于电机噪声的频率很高，波长很短，所以很难去捕捉它的相位来生成反相声波来主动抵消，即使能够捕捉，也要不断去调整搜索步长，这样循环次数会非常多，运算量很大，算法实现起来较为困难，即使算法能够实现，对硬件的要求也会很高，成本高昂。

发明内容

本发明的目的是提供一种轨道列车的防尘罩降噪结构，该降噪结构能够有效降低从防尘罩位置传递到车内的噪声声压级。

为了实现上述目的，本发明提供一种轨道列车的防尘罩降噪结构，所述防尘罩降噪结构包括防尘罩、多个四分之一波长管、以及声学包装材料，所述多个四分之一波长管布置在所述防尘罩的外表面上，每个四分之一波长管的一端与所述防尘罩的内部连通，另一端封闭，所述声学包装材料覆盖在所述防尘罩的外表面上未布置所述四分之一波长管的区域。

可选地，所述多个四分之一波长管包含多种长度的四分之一波长管。

可选地，所述防尘罩上设置有多个安装孔，每个四分之一波长管插接于对应的安装孔。

可选地，所述四分之一波长管垂直安装在所述防尘罩上。

可选地，所述四分之一波长管的插入所述防尘罩的一端与所述防尘罩的内表面齐平。

可选地，所述四分之一波长管伸入到所述防尘罩的内部，每个四分之一波长管的伸入长度相等。

可选地，所述四分之一波长管的外表面之间的间隙填充有密封泡沫胶。

可选地，所述声学包装材料包括从内向外依次布置的阻尼减振层、第一重质隔声层、阻尼吸音层、耦合隔音层、第二重质隔声层，所述阻尼减振层的材料为宽温域阻尼材料，所述第一重质隔声层的材料和所述第二重质隔声层的材料均为重质橡胶隔声材料，所述阻尼吸音层的材料为多孔橡胶材料，所述耦合隔音层的材料为闭孔发泡材料。

可选地，所述多孔橡胶材料为由胶黏剂黏结橡胶颗粒所形成的三维多孔材料；所述闭孔发泡材料为选自聚乙烯、三元乙丙橡胶、硅橡胶和丁腈橡胶中的至少一种；所述重质橡胶隔声材料为三元乙丙橡胶基隔声材料和/或乙烯-醋酸乙烯共聚物基隔声材料；所述宽温域阻尼材料为选自丁基苯橡胶、丙烯酸酯、丁腈橡胶和沥青阻尼材料中的至少一种。

可选地，将所述四分之一波长管的长度定义为L，将目标消声频率定义为f，满足公式其中，c为空气中的声速，n为自然数。