БО РЬБА С ШУМОМ
Рис. 2. Излучение шума качения тремя
колеблющимися телами: колесом, рельсом
и шпалой
обладают
большей
чувствитель-
ностью к
неровностям пути.
Уро-
вень
создаваемого
ими
шума
за-
висит и от типа железнодорожно-
го пути. Современный высокоско-
ростной подвижной состав дальнего
следования (моторвагонные поезда
1СЫ, электровозы Ие 460) по уров-
ню шума лишь немного лучше гру-
зовых вагонов с композиционными
тормозными накладками. Самыми
малошумными являются пассажир-
ские вагоны с дисковыми тормоза-
ми, однако они в наибольшей сте-
пени
реагируют на
неровности
и
тип
конструкции
пути.
Наиболь-
ший
шум
излучается
в
результа-
те качения колес по пути на сталь-
ных шпалах корытообразного про-
филя,
применяемому
в
гористых
местностях и обладающему боль-
шим
сопротивлением
поперечно-
му сдвигу.
Отмечено
также,
что
на
рель-
сах МСЖД 60 уровень шума каче-
ния выше, чем на МСЖД 54, как на
деревянных, так и на железобетон-
ных шпалах. При измерениях жест-
кость упругих прокладок между по-
дошвой рельса и шпалой была оди-
наковой на пути обеих конструкций.
Из частотного анализа шума ка-
чения (рис. 3) следует, что на путь
приходится
большая
доля
шума,
чем
на
колесо.
При
этом
факти-
ческие диапазоны
частот
различ-
ны:
шум,
излучаемый
путем,
до-
минирует в частотном диапазоне
500-1000
Гц,
излучаемый
коле-
сом —
1600 - 4000 Гц.
Корпусной шум.
В последнее де-
сятилетие
были
проведены
два
мероприятия,
в
результате
кото-
рых возбуждение корпусного шу-
ма усилилось. Во-первых, шпалы
теперь укладывают более точно с
шагом
60 см,
что
позволяет уско-
рить
их
механическую
подбивку.
Во-вторых, в грузовых вагонах ста-
ли использовать тележки типа У 25,
которые
являются
более
жестки-
ми по сравнению с ходовой частью
вагонов старого типа на листовых
рессорах.
В этих условиях локальная жест-
кость рельса в середине шпального
ящика оказывается более высокой,
чем
на
шпале,
в
результате
чего
рельс упруго прогибается под ко-
лесом (рис. 4). При точной уклад-
ке шпал, когда утроенное расстоя-
ние между ними равно базе тележ-
ки, вагон ведет себя как неподрессо-
ренный и, обладая большой массой
(45т на тележку), усиливает возбу-
ждение колебаний. При этом плохо
не только то, что обе оси синхрон-
но со смещением по длине прокаты-
ваются над шпалами, т.е. поднима-
ются вверх, но и то, что центр тяже-
сти тележки, а значит, и вертикаль-
ная нагрузка также перемещаются
синхронно с ними. Максимум пере-
мещений вверх и вниз приходится
на центр тележки. Изменение рас-
стояния между шпалами могло бы
несколько улучшить картину.
Определение акустической
характеристики
Хорошо известно, что рельсы и
колеса с гладкой поверхностью из-
лучают шум
меньшего уровня.
В
случае оптически различимой ше-
роховатости рельсы считаются уже
крайне неровными с точки зрения
акустики.
Однако даже довольно
существенные
неровности
невоз-
можно различить невооруженным
глазом,
поэтому
проводят
непо-
средственные их измерения и ана-
лиз полученных данных с провер-
кой на соответствие требованиям
спецификации TSI и стандарта ISO
3095 (рис. 5).
Опосредованные измерения ше-
роховатости выполняют с помощью
трех датчиков ускорения, располо-
женных на элементах конструкции
пути. Может быть также использо-
ван шумоизмерительный вагон же-
лезных дорог Германии (DB), одна-
ко в этом случае нельзя проконтро-
лировать соответствие полученных
данных заданной предельной кри-
вой неровностей.
Еще один способ, пока не полу-
чивший широкого распространения,
базируется на определении акусти-
ческих
свойств
ненагруженного
Частота, Гц
Рис. 3. Распределение шума качения грузового вагона с композиционными тормозными
колодками, измеренного на высоте 1,2м (над УГР) и на расстоянии от источника шума
7,5 м при скорости движения 80 км/ч:
1 —
общий уровень шума: 2 —составляющая шума, создаваемая рельсом и шпалами; 3 -
составляющая колеса
48
ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ МИРА — 2011, № 10
предыдущая страница 49 Железные дороги мира 2011 10 читать онлайн следующая страница 51 Железные дороги мира 2011 10 читать онлайн Домой Выключить/включить текст