动车组噪声控制技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李明高 著

图书标签:

• 动车组
• 噪声控制
• 振动
• 声学
• 交通工程
• 轨道交通
• 减振
• 隔声
• 结构优化
• 降噪

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111577904

版次：1

商品编码：12245795

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： 中国制造2025前沿技术丛书

开本：16开

出版时间：2017-11-01

用纸：胶版纸

页数：186

内容简介

　　本书较为详尽的介绍了动车组的结构和技术特点、动车组相关的噪声概念、管理流程以及部件隔声仿真与实验室测试的基本方法、基于TWINS模型的轮轨噪声仿真、车体的气动噪声仿真与模型风洞试验验证、线路运行车内外噪声评估一整套流程等。全书共分七章，内容深入浅出、通俗易懂，可作为铁路工程技术人员及大专院校师生的参考资料。本书可供轨道交通（铁路）工程技术人员、科研人员参考，也可作为相关专业的本科生、研究生的使用教材。

目录

前言
第1章　动车组技术特点1
1.1　高速动车组／轨道结构1
1.1.1　高速动车组组成1
1.1.2　轨道组成3
1.2　高速动车组声源机理5
1.2.1　声源构成5
1.2.2　声源分布8
第2章　噪声基本概念10
2.1　声学常用术语及声传播特性10
2.1.1　声压级、声强级、声功率级10
2.1.2　气流声源分类12
2.1.3　声波的衰减15
2.2　噪声对人的影响及噪声控制的一般原则17
2.2.1　噪声的主观评价17
2.2.2　噪声的危害21
2.2.3　噪声控制的一般原则22
第3章　动车组噪声相关标准24
3.1　卫生环境噪声标准24
3.2　高速动车组噪声标准26
3.2.1　车内噪声标准26
3.2.2　车外噪声标准28
3.2.3　相邻速度级噪声差值28
3.2.4　静置噪声标准29
3.3　噪声限值分析30
3.3.1　车内噪声分析31
3.3.2　车外噪声分析31
第4章　动车组噪声控制管理流程35
4.1　噪声控制管理的目的及意义35
4.2　噪声控制管理的主要工作35
4.3　阶段管理36
4.3.1　概念设计阶段36
4.3.2　方案设计阶段37
4.3.3　详细设计阶段38
4.3.4　样车试制阶段39
4.3.5　样车试验阶段39
4.4　相关材料模板39
第5章　动车组噪声控制方法43
5.1　动车组低噪声设计43
5.1.1　声学总体指标的制定43
5.1.2　声学指标优化44
5.1.3　内装详细设计45
5.2　列车关键部位噪声优化46
5.2.1　动车空调系统的噪声控制46
5.2.2　空调系统通风管道的消声措施51
5.2.3　空调系统设备的振动控制52
5.2.4　风挡结构降噪设计63
5.2.5　受电弓气动噪声控制86
5.2.6　主断器动作冲击噪声控制104
5.3　车内外噪声预报107
5.3.1　基于试验的隔声量仿真模型修正108
5.3.2　轮轨噪声计算研究121
5.3.3　气动噪声仿真计算实例130
5.3.4　车内外噪声仿真预报137
第6章　动车组部件声学性能测试151
6.1　隔声技术151
6.1.1　隔声原理151
6.1.2　隔声测试方法152
6.2　吸声技术154
6.2.1　吸声评价方法155
6.2.2　吸声材料参数特性155
6.2.3　吸声系数测试方法158
6.3　设备声功率测试方法159
6.3.1　混响室测试声功率159
6.3.2　半消声室测试声功率161
第7章　动车组噪声测试验证163
7.1　基于试验模型的气动噪声测试163
7.1.1　模型车及测试环境概述163
7.1.2　远场噪声及声源识别基本理论163
7.1.3　远场测量数据结果分析167
7.2　车内外标准测点的频谱特性分析169
7.2.1　车外噪声声源识别169
7.2.2　车内噪声频谱特性分析179
参考文献184

前言/序言

　　高速动车组技术从国外引进后，经消化、吸收并再创新已有１０余年的历程，在快速发展的同时，其噪声问题日益突出。目前，关于高速动车组低噪声设计及控制的公开资料较少。本书基于既有动车组，详细阐述了从车辆低噪声设计、样车制造到线路试验验证的管理流程、控制方法、数据分析等。编者希望通过系统地总结车辆噪声控制的理论、方法、经验和流程，为相关行业工作者及高校专业人员提供具有一定指导方向和参考价值的资料。
　　本书共７章：第１章为动车组技术特点；第２章为噪声基本概念；第３章为动车组噪声相关标准；第４章为动车组噪声控制管理流程，第５章为动车组噪声控制方法；第６章为动车组部件声学性能测试；第７章为动车组噪声测试验证。
　　本书由李明高任主编，安超、贾尚帅、高峰任副主编。此外，参与编写的还有韩铁礼、赵明、王铁成、孟林林、潘德阔、赵新利、王兴民、郭涛、李志永、崔涛、熊剑春、从玉才、胡国鹏、赵蔷薇、杨爱林、徐练、李玉龙、霍鑫龙、王大智、彭垒等。
　　由于编者水平有限，书中的错误和不妥之处在所难免，衷心希望各位同行、读者批评指正。同时，感谢本书所引用文献的相关作者。
　　编　者

《声学之旅：从基础原理到前沿应用》 内容简介： 《声学之旅：从基础原理到前沿应用》是一部旨在系统阐述声学领域基本概念、研究方法以及在现代科技和社会发展中广泛应用的深度科普著作。本书不仅为声学初学者提供坚实的理论基础，更将声学研究的最新进展与实际生活中的诸多场景相结合，展现声学知识的强大生命力与无限可能性。全书力求语言通俗易懂，图文并茂，让读者在轻松愉快的阅读中，解锁声音的奥秘，感受声学科学的魅力。 第一部分：声音的物理基础与感知 本书的开篇，我们将一同踏入声音的物理世界。首先，深入浅出地介绍声波的产生、传播机制，包括声源的振动、介质的特性（空气、液体、固体）对声波传播的影响，以及波的叠加、干涉、衍射等基本物理现象。我们将用生动的比喻和直观的图示，解释频率、振幅、波长、声速等核心概念，帮助读者理解不同声音的物理本质。 紧接着，我们将探讨声音的感知过程。人耳的结构及其听觉原理将被详细解析，从外耳收集声波，到中耳的机械传导，再到内耳的电信号转换，最后传递至大脑进行解析。本书还将讨论听觉的生理特性，如听阈、响度感知、音调感知、音色感知等，并触及听觉的局限性，如掩蔽效应、听觉适应等。对于声音的测量，本书将介绍分贝（dB）作为声压级和声强级的单位，并解释其意义，以及A声级等常用加权声级，为后续噪声控制的应用打下基础。 第二部分：声学测量与分析技术 掌握了声音的基本原理后，我们将进入声学测量与分析的领域。本部分将重点介绍各种声学测量仪器和技术，包括声级计、频谱分析仪、数据采集系统等。我们将详细讲解如何正确使用这些仪器进行声学测量，包括校准、测量环境的选择、测量点的布置以及数据记录的规范。 随后，本书将深入探讨声信号的分析方法。傅里叶变换及其在声学分析中的应用是核心内容之一，我们将解释如何通过频谱分析揭示声音的频率成分和强度分布，从而深入了解复杂声信号的构成。此外，还将介绍时域分析、倒频谱分析、小波分析等多种分析技术，并结合实际案例，展示这些技术如何帮助我们识别声源、评估噪声特性、诊断设备故障等。 第三部分：噪声的产生、传播与影响 噪声作为声学研究的重要对象，本书将对其进行全面而深入的探讨。首先，我们将分析各种常见的噪声源，包括工业噪声（机械、气流、撞击等）、交通噪声（汽车、火车、飞机等）、建筑噪声（施工、设备运行等）、生活噪声（家电、娱乐活动等）以及自然噪声。针对每种噪声源，我们将解析其产生机理和主要的噪声成分。 接着，本书将阐述噪声的传播途径和影响因素。我们将探讨声波在空气、固体介质中的传播衰减规律，如距离衰减、吸声衰减、屏蔽衰减等。外部环境因素，如地形、气象条件（风、温度、湿度）对噪声传播的影响也将被详细分析。 更重要的是，本书将全面揭示噪声对人类健康和社会的影响。我们将从生理和心理两个层面，详述长期暴露于噪声环境可能引起的听力损害、心血管疾病、睡眠障碍、情绪困扰、认知能力下降等健康问题。同时，也将分析噪声对社会生活的影响，如降低工作效率、干扰交流、影响居住环境舒适度、损害社会和谐等。 第四部分：主动与被动噪声控制策略 本书的核心内容之一，将聚焦于噪声的控制技术。我们将系统介绍两大类主要的噪声控制策略：被动噪声控制和主动噪声控制。 被动噪声控制部分，我们将重点讲解： 隔声（Sound Insulation）： 深入阐述隔声的基本原理，包括质量定律、阻尼、共振等。我们将详细介绍各种隔声材料的性能特点，如隔声墙、隔声窗、隔声门的设计与施工要求。例如，对于建筑物的隔声，我们将讨论如何通过增加墙体质量、采用双层结构、使用弹性连接等方法来提高隔声量。 吸声（Sound Absorption）： 解释吸声材料的工作机理，如多孔吸声材料、共振吸声体等的声能转化为热能的过程。我们将介绍不同吸声材料的吸声系数，以及如何在室内空间（如音乐厅、会议室、办公室）设计吸声结构，以控制混响时间，改善音质，降低噪声。 阻尼（Damping）： 探讨如何通过引入阻尼材料来减少振动，进而抑制结构噪声的产生。这包括在结构表面涂覆阻尼涂层，或在连接处使用阻尼衬垫等。 主动噪声控制（Active Noise Control, ANC）部分，我们将重点介绍： ANC的基本原理： 详细讲解ANC系统的工作原理，即利用“相消干涉”的原理，通过产生与噪声声波相位相反的“反噪声”，来抵消原始噪声。我们将介绍ANC系统的关键组成部分：麦克风（拾取噪声）、控制器（生成反噪声信号）和扬声器（辐射反噪声）。 ANC的实现技术： 探讨不同类型的ANC系统，如单通道ANC、多通道ANC、分布式ANC等。我们将深入解析ANC算法，如自适应滤波算法（LMS、NLMS等），这些算法能够根据实时变化的噪声信号动态调整反噪声。 ANC的应用领域： 重点介绍ANC在耳机、汽车、飞机客舱、工业设备等领域的广泛应用。例如，在耳机中，ANC如何创造宁静的听觉环境；在汽车和飞机中，ANC如何降低发动机和环境噪声，提升乘客舒适度。 第五部分：声学在工程与生活中的前沿应用 在掌握了声学基础理论和噪声控制技术后，本书将带领读者探索声学在前沿科技和日常生活中的更多精彩应用。 水下声学与声呐技术： 介绍声波在水下的传播特性，以及声呐技术在海洋探测、水下通信、渔业、军事等领域的应用。 医学超声学： 详述超声波在医学诊断（如B超）和治疗（如超声碎石、高强度聚焦超声治疗）中的重要作用，并探讨超声成像技术的原理。 建筑声学与环境声学： 深入探讨建筑物的声学设计，如何通过合理的布局、材料选择和声学处理，创造良好的室内听觉环境。同时，也将关注城市环境噪声的监测、评估与控制，以及声景观的设计理念。 语音与音乐声学： 分析语音的产生机制和声学特性，以及语音识别、语音合成等技术。探讨音乐的声学原理，包括乐器的发声原理、音乐厅的声学设计等。 声学传感与监测： 介绍利用声学原理进行物体检测、状态监测、微损检测等应用，例如利用声发射技术监测材料的损伤。 新兴声学技术： 展望声学领域的新兴发展趋势，如声悬浮技术、声镊技术、声场调控技术等，以及它们在科学研究和工业应用中的潜力。 结语 《声学之旅：从基础原理到前沿应用》的最终目的是，让每一位读者都能对声音有一个更深刻、更科学的理解。声音无处不在，它既是信息的载体，也是影响我们生活品质的重要因素。通过本书的学习，读者不仅能解答生活中的疑问，更能为未来声学领域的发展贡献自己的力量，无论是作为一名声学研究者，还是一名关注生活品质的普通人。本书希望能点亮您对声学世界的探索之路，让您在“声”临其境的体验中，收获知识，启迪智慧。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对声音传播原理和声学工程有一定基础的工程师，一直关注着交通运输领域的技术发展。《动车组噪声控制技术》这本书，在我看来，是一本极具价值的专业参考书。我期待书中能够提供关于动车组噪声传播和衰减的详细数学模型和仿真分析。例如，如何通过数值模拟来预测不同工况下的噪声水平，以及如何评估不同降噪措施的效果？书中是否会涉及一些先进的声学测量技术和仪器，以及在实际工程应用中的案例？我特别想了解书中关于“主动噪声控制”技术的应用，这是否意味着动车组的车厢内可以实现“消声”？如果可以，那么其实现原理是怎样的？是否涉及复杂的声场控制算法？此外，我对于轮轨噪声的控制技术很感兴趣，书中是否会介绍一些新型的轨道结构设计，或者是在车轮和轨道之间采用特殊的减振材料，以降低接触噪声？我希望这本书能够提供一些前沿的研究成果和未来发展趋势，为我的工作提供新的思路和方向。

评分☆☆☆☆☆

我是一名铁路爱好者，尤其痴迷于中国高铁的飞速发展，但同时也对那些不为人知的幕后技术充满了好奇。《动车组噪声控制技术》这本书，无疑是打开我好奇心大门的钥匙。我希望能在这本书中，找到关于动车组“秘密武器”的答案，比如那些我们肉眼看不到，却能在关键时刻发挥巨大作用的降噪材料。书中是否会介绍一些高性能的隔音、吸音材料，以及它们在动车组各个部位的应用？例如，车厢内部的装修材料，是否也考虑了降噪的因素？我又很好奇，除了材料本身，动车组在设计时是否会运用一些声学设计的“巧思”，例如通过改变车体表面的纹理或者添加特殊的翼片来引导气流，从而减少风噪？我期待书中能够提供一些详细的“解剖图”，展示动车组内部的构造，并用通俗易懂的语言解释各种降噪技术的原理。而且，我更希望这本书能够带我领略那些突破性的技术创新，也许是一些我从未听说过的概念，能够让我大开眼界。我希望能从这本书中，感受到中国高铁技术工程师们的智慧和匠心。

评分☆☆☆☆☆

这本书刚到手，封面设计就很有质感，简洁大气，一看就不是那种随随便便出版的书。我是一名铁路爱好者，尤其对动车组的运行细节充满好奇，所以看到这个书名《动车组噪声控制技术》时，简直是眼前一亮。虽然我不是专业的工程师，但对技术原理一直很感兴趣，希望能从这本书里了解到动车组在高速运行过程中，那些我们平时可能忽略却至关重要的“安静”是如何实现的。我特别想知道，那些风驰电掣的列车背后，究竟隐藏着多少精巧的降噪设计和技术创新。比如，噪声的来源有哪些？是车体摩擦空气产生的气动噪声，还是车轮与轨道接触的轮轨噪声？亦或是机械部件运转时发出的结构噪声？书名虽然点明了“噪声控制技术”，但我更关心的是这些技术是如何具体应用在动车组上的。是采用了特殊的隔音材料？还是设计了特殊的车体结构？或者是通过优化运行参数来降低噪声？这本书能否用通俗易懂的方式，将这些复杂的工程原理解释清楚，让我这个普通读者也能有所收获？我期待着这本书能够像一位博学的老师，为我一一揭开动车组静谧运行的奥秘，让我对中国的高铁技术有更深层次的理解和赞叹。不仅仅是了解，我更希望这本书能激发我更多的思考，比如未来动车组噪声控制技术的发展方向，以及它对我们出行体验和社会环境的积极影响。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对新事物充满好奇的学生，对现代交通工具的发展历程非常感兴趣，尤其是中国在高铁领域取得的巨大成就，让我感到非常自豪。当我在图书馆里偶然看到《动车组噪声控制技术》这本书时，感觉就像挖到了宝藏。我希望这本书能够用生动有趣的方式，讲述动车组从最初的设想到最终实现的整个过程中，是如何一步步解决噪声问题的。我特别想了解，在动车组的设计初期，工程师们是如何预见到噪声问题，并将其纳入设计考量的？书中是否会介绍一些早期的动车组和现代动车组在噪声控制方面的演变过程？我希望这本书能有一些历史性的图片或者图表，展示不同时期动车组的设计特点和技术进步。另外，我也很好奇，为了实现“更安静”的目标，动车组的设计师们付出了哪些努力，是否经历过一些困难和挑战？书中是否会包含一些采访或者故事，让我们了解那些默默奉献的技术人员？我希望这本书能像一本引人入胜的故事书，让我不仅仅是学习技术知识，更能感受到科技进步的力量和人文关怀的精神。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对未来科技充满憧憬的普通市民，每次乘坐动车组，都能感受到现代科技带来的便利和舒适。《动车组噪声控制技术》这本书，让我看到了科技如何让我们的出行变得更加美好。我希望这本书能够描绘一幅动车组噪声控制技术的美好未来图景。例如，未来的动车组是否会更加安静，甚至达到“静音”的效果？是否会应用一些我们现在难以想象的全新降噪技术，例如利用磁悬浮技术来进一步降低轮轨噪声？书中是否会展望动车组噪声控制技术的发展趋势，例如人工智能在噪声预测和控制中的应用，或者新型声学材料的研发？我更希望这本书能够通过一些生动的故事和案例，向我展示科技进步如何不断提升我们的生活品质，让我们的出行体验更加愉悦。我期待这本书能让我对未来充满信心，并更加期待中国高铁的下一次飞跃。

评分☆☆☆☆☆

我是一个对声音非常敏感的人，尤其是乘坐动车组时，虽然我知道它们已经比普通火车安静很多，但有时还是能感受到一些令人不适的噪声。所以，《动车组噪声控制技术》这本书对我来说，就像是找到了一个期待已久的答案。我最想了解的是，究竟是什么样的“技术”能够让动车组在那么高的速度下，还能保持相对的宁静？它是否涉及到了空气动力学的知识，比如如何优化车体造型来减少风噪？又或者，在车轮和轨道之间，是否有特殊的减振和降噪措施？书中是否会介绍一些听起来很“黑科技”的降噪原理，比如利用声学原理来抵消噪声？我是一个比较注重细节的人，希望这本书能从最基础的物理原理讲起，然后逐步深入到具体的工程应用，让我能够理解为什么会这样做，而不是简单地罗列技术名称。我希望这本书能用比较直观的比喻或者图示，来解释那些抽象的技术概念，这样即使我没有相关的专业背景，也能更容易理解。我更希望这本书能提供一些关于如何在家居环境中借鉴动车组降噪技术的思路，虽然我知道这是两个不同的领域，但有时候跨领域的知识碰撞会带来意想不到的灵感。

评分☆☆☆☆☆

我对环境保护非常关注，深知噪声污染对生态环境和人类健康带来的负面影响。《动车组噪声控制技术》这本书恰恰触及了我关心的一个重要议题。我希望这本书能够深入探讨动车组噪声对周边生态环境的影响，例如对野生动物的干扰，以及对植物生长的潜在影响。更重要的是，我希望能了解到，除了降低噪音本身，动车组的运行是否还涉及其他环保措施，例如能源消耗的优化，减少碳排放等？书中是否会介绍一些能够同时实现降噪和节能的“绿色”技术？我特别好奇，在设计动车组时，是否会考虑其全生命周期的环境影响，从原材料的采购到报废处理，是否都有环保的考量？我希望这本书能够提供一些关于如何通过技术创新来减少动车组对环境的整体负荷的思路。此外，我也想了解，在不同气候和地理条件下，动车组的噪声控制技术是否需要进行调整，例如在山区或者沿海地区，是否会有特殊的降噪需求？我期待这本书能让我看到，科技发展与环境保护是如何并行不悖，共同为建设更美好的社会做出贡献。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在城市规划领域工作的从业者，近些年随着城市轨道交通的发展，特别是动车组线路的不断延伸，如何有效控制城市环境噪声，已经成为一个越来越严峻的挑战。因此，我非常关注《动车组噪声控制技术》这本书。《动车组噪声控制技术》这本书对于我来说，具有重要的参考价值。我特别想了解书中关于城市动车组线路噪声传播和影响的评估方法，以及相应的控制策略。例如，在人口密集的区域，如何通过合理的线路设计、轨道铺设方式、声屏障设置等措施来降低动车组对周边居民的影响？书中是否会提及一些创新的降噪技术，例如利用城市绿化带的声学效应，或者是在轨道附近设置吸声材料等？我希望这本书能够提供一些具体的案例研究，展示不同城市在动车组噪声控制方面的成功经验和遇到的困难，以及如何克服这些困难。此外，我也对动车组运行时产生的低频噪声问题很关心，这种噪声虽然不易察觉，但对人体健康的影响不容忽视，书中是否会涉及这方面的研究和控制方法？我期待这本书能为我提供更全面的视角，帮助我更好地理解城市动车组噪声的复杂性，并为未来的城市规划和环境管理提供有力的技术支持。

评分☆☆☆☆☆

作为一名汽车工程专业的学生，我对各种交通工具的声学设计都充满兴趣。《动车组噪声控制技术》这本书无疑为我提供了一个深入了解动车组声学工程的绝佳机会。我非常希望这本书能够详细介绍动车组的声学设计原理，特别是如何从源头上减少噪声的产生。比如，在车体结构设计方面，是否采用了特殊的减振材料和阻尼技术？在动力系统中，如何通过优化发动机、传动系统等部件的设计来降低噪声？对于轮轨噪声，是否有先进的减噪措施，例如新型的钢轨涂层或者减振垫？我尤其关注书中关于气动噪声控制的部分，因为在高速行驶时，气动噪声往往是主导因素。书中是否会深入分析车头、车身以及车顶受电弓等部位的气动噪声产生机制，并介绍相应的降噪设计？我希望书中能够包含大量的工程图纸、数据分析和仿真结果，让我能够更直观地理解这些复杂的技术。此外，如果书中能提供一些国际上先进动车组的声学设计案例，并与国内的动车组进行比较分析，那就更好了。这本书将为我理解和学习交通工具的声学设计提供宝贵的理论和实践指导。

评分☆☆☆☆☆

作为一名曾经在列车上长时间工作的技术人员，我深知噪声对乘务人员和乘客健康以及列车运行效率带来的潜在影响。因此，当我在书店里看到《动车组噪声控制技术》这本书时，毫不犹豫地购买了。我希望这本书能够深入探讨动车组噪声的产生机制，不仅仅是停留在表面，而是能分析到各个环节的细节，例如转向架、受电弓、车体连接处等可能产生噪声的部位。更重要的是，我期待书中能够详细介绍各种先进的噪声控制技术，比如主动噪声控制、被动噪声控制，以及它们在动车组设计和制造中的具体应用。我曾经接触过一些降噪材料，但对于它们在动车组上的具体性能和选择依据，我了解得并不深入，希望这本书能给我提供更专业的指导。此外，我也对如何评估和监测动车组的噪声水平很感兴趣，书中是否会涉及相关的标准和方法？这本书能否提供一些案例分析，展示不同国家或不同型号动车组在噪声控制方面的经验和教训？我希望这本书能够为我这样有一定技术背景的读者提供更深入、更系统的知识，帮助我更好地理解动车组的工程技术，并可能从中获得一些启发，为未来的工作提供参考。