[发明专利]一种减振轨道声振性能和服役性能的综合评价方法

权利要求书

1.一种减振轨道声振性能和服役性能的综合评价方法，其特征在于：所述综合评价方法包括：

根据对应减振轨道的轨道结构形式建立包括钢轨、轨下垫板和轨道板参数在内的轨道结构有限元模型；

根据有限元模型计算速度导纳及位移导纳、钢轨振动衰减率、钢轨振动的声功率级、轮轨相互作用参数和钢轨波磨增长率；

对比分析普通轨道和减振轨道的形式声功率级和波磨增长率频谱图，根据评价标准对比分析的结果进行评价。

2.根据权利要求1所述的一种减振轨道声振性能和服役性能的综合评价方法，其特征在于：所述根据有限元模型计算速度导纳及位移导纳包括：对通过有限元模型的中间跨的跨中轨头上表面中心处施加单位简谐荷载进行谐响应分析，提取同一点的位移响应及速度响应，通过改变荷载的激励频率，得到结构在不同频率下的速度导纳和位移导纳

3.根据权利要求1所述的一种减振轨道声振性能和服役性能的综合评价方法，其特征在于：所述根据有限元模型计算钢轨振动衰减率包括：通过有限元模型对基准点轨头上表面中心处施加单位简谐荷载，计算每个数据接收点与激励点振动加速度的频响函数的三分之一倍频程曲线，并提取每条曲线的每个中心频率点的频响函数幅值代入到钢轨振动衰减率的计算公式得到钢轨振动衰减率。

4.根据权利要求1所述的一种减振轨道声振性能和服役性能的综合评价方法，其特征在于：所述根据有限元模型计算钢轨振动的声功率级包括：

假设钢轨的垂向振动沿着线路纵向以随距离呈指数衰减的形式传播得到|v(x)|＝v(0)e^-β|x|；

利用线路前后方向的对称性将钢轨的声功率转变为

将衰减系数转换为以dB/m为单位的衰减形式得到钢轨的声功率

以W₀＝10^-12W为基准声功率，将钢轨的声功率表示成钢轨的声功率级

5.根据权利要求1所述的一种减振轨道声振性能和服役性能的综合评价方法，其特征在于：所述根据有限元模型计算轮轨相互作用参数包括：

将有限元模型中建立的轨道、轨下基础模型转换为多体动力学软件能够识别的柔性体文件，并导入到多体动力学软件中得到车辆-轨道-轨下基础空间耦合动力分析模型中；

定义有限元模型的空间位置和方向、轨道与轨下基础耦合节点的位置、刚柔过渡段节点的位置，对结构施加节点弹簧与阻尼元件以构建与大地连接和扣件非线性信息；

输入车辆参数、行车速度及轨道结构相关参数，计算不同行车速度、曲率半径和轨道类型相应时的轨道相互作用参数。

6.根据权利要求1所述的一种减振轨道声振性能和服役性能的综合评价方法，其特征在于：所述根据评价标准对比分析的结果进行评价包括：如果对比分析结果满足减振轨道声功率级峰值相比普通轨道增大3dB以上或者波磨增长率大于0.01中的任意一个评价条件，则停止减振轨道的使用，并对减振轨道进行改进。