减振阻尼器相关材料2

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1、高速轨道交通减振降噪材料的分析与发展动向作者：吴驰飞李滨耀杨军摘要：在高速列车的振动和噪声发生机理的基础上,提出了高速轨道交通减振降噪的其本思路，分析了高速轨道交通的减振降噪材料的使用情况。重点介绍高分子小分子杂化系高阻尼新材料的研发现状，并对我国高速列车用减振降噪材料今后的研发工作提出了一些建议。关键词：高速；轨道交通；减振降噪；阻尼材料0引言随着轨道交通的高速化，列车运行所引起的振动噪声会更加剧烈，而且高速轨道交通线路要穿越许多城市，其振动与噪声不仅给车厢内旅客带来不适，而且还严重干扰沿线居民的正常生

2、活，甚至影响附近学校、科研院所及医院、银行等的正常运行。国外开发高速轨道交通的经验表明：应用减振降噪产品，不仅可减轻车辆、轨道、电气设备的疲劳、磨耗，减少维修费用，而且还可减少振动与噪声对沿线居民、建筑物的影响。为此应积极借鉴国外的成功经验，大力研究具有自主知识产权的减振降噪技术及开发有关产品。1振动和噪声的发生及减振降噪的方法1．1振动噪声的产生列车运行时所发生的噪声主要有牵引电机、通风机以及压缩机等设备的运转噪声；轮轨之间的滚动、摩擦、冲击噪声；受电弓与接触导线之间的摩擦、放电噪声；轨道、构造物以及地

3、基等发出的辐射噪声；列车运行时的气动噪声等。1．2减振降噪原理噪声是以空气为媒体传递，振动是通过固体传递的，虽然两者传递途径不同，但都是振动。都可以通过隔离或吸收振动来缓和。这样，减振降噪技术可以分为隔振、吸振、隔音、吸音4个方面。针对不同的振动应选择合适的防振方法。例如，欲减少牵引电机、通风机以及压缩机等设备的振动噪声及轮轨之间的滚动、冲击、摩擦噪声，通常采用橡胶减振器等弹性连接、弹性吊挂的隔振技术较为有效。而在车厢内为了减少来自车底下的噪声和气动噪声以及车体振动所辐射的噪声，应在不同部位分别采用吸振、

4、隔音、吸音技术。防振、消音材料应根据其作用不同而进行设计。1.3减振降噪方法减振降噪最有效的方法是控制振源与声源；其次是隔断振动与噪声向周围的传递；第3是沿线住宅的防振、防音处理，如图1所示。高速轨道交通的减振降噪涉及到车辆和线路的设计、减振降噪材料的使用及土建施工等许多领域，是一个复杂的系统工程。以下主要介绍减振降噪材料的使用。图1高速轨道交通的减振降噪措施2高速轨道交通中的减振降噪材料减振降噪材料不但要有良好的吸振性能，还必需安全、耐久、容易施工、便于维修保养、轻量、少占空间，此外也应具备阻燃等性能，

5、成本低。高速轨道交通用减振降噪材料如表1所示。表1高速轨道交通系统所用的高分子减振降噪材料3高速列车减振降噪材料的使用分析振动与噪声都是列车运行时发生的，所以对车辆采取减振降噪措施最为有效。日本在新干线车辆上采用了很多减振降噪技术。图2为500系的降低车内噪声的对策。随着车速的提高，气动噪声将成为主要声源，所以减少车辆断面尤为重要；减轻车体重量（如采用铝合金或碳纤复合材料作车厢外壳）可减少地基振动与构造物噪声；提高车轮踏面的光滑度，一定程度上可减少车轮滚动噪声。但上述各项措施的效果都有一定的限度，如减少车

6、辆断面限制了载人数量。因此，开发性能优良的减振降噪材料的就显得尤为重要。图2日本新干线500系车辆降低车内噪声的对策3.1振动隔离材料（1）弹性车轮为降低轮轨之间的滚动噪声和减少车厢内的振动，可在内轮与外轮之间放置橡胶弹性车轮，但受橡胶耐热性、耐久性的限制，仅用于速度不高的列车上。最近随着高性能橡胶的研制成功，国外开始探讨在高速轨道交通上的应用。（2）橡胶减振器高速列车用橡胶减振器按其功能可划分为：①防振支承。主要设置在振源与其他构造体之间，隔离来自振源的振动。空气弹簧是一种特殊的防振支承，它的防振性好，

7、容易控制。②轴承缓冲橡胶。主要用于吸收冲击。③橡胶联轴节。主要用于吸收驱动轴的扭振。④动态吸振器。主要用于除去特定频率的振动。株州时代新材料股份有限公司目前已能生产列车用橡胶减振器，并在国家863项目的资助下正着手研发高速列车用各种橡胶减振器。3.2吸振材料（1）吸振车轮弹性车轮主要用于隔离或缓冲轮轨间的冲击，但并没有吸收振动。国外正在研究车轮外侧粘贴阻尼材料的吸振车轮，但由于对低频振动的吸收效果并不理想，尚未投入使用。为防止列车高速运行时阻尼材料脱落而引发事故，阻尼涂料的研发变得更为迫切。（2）阻尼涂料

8、为便于施工，避免列车运行时阻尼材料的脱落，日本CCI公司研制了一种以聚氯乙烯和增塑剂为主原料的阻尼涂料（YUNAINDP）。该产品已应用在日本新干线电动车组700系的受电弓架上。（3）吸振地板随着列车的高速化，车辆的轻量化变得越来越重要。日本为了减轻车辆的重量，最近生产的新干线电动车组（如700系）均采用铝制车体。车体一旦减轻，则振动更为剧烈，所以有必要采取有效的吸振措施。日本神户制钢公司开发的在上下板及中间的波形板上粘贴阻尼