对某地铁普通整体道床地段与钢弹簧浮置板道床地段隧道内和车内噪声进行测试，研究列车内外噪声辐射大小及频谱特性。研究结果表明：隧道内距离轨面越近，噪声越高，说明轮轨噪声为主要噪声源；同一轨道区段，不同车厢内噪声峰值频率相同，但是噪声峰值有略微区别；浮置板地段，隧道内噪声在40 Hz～125 Hz频段，车内噪声在20 Hz～400 Hz频段较普通道床地段有所增大，其他频段隧道内和车内噪声均不大于普通道床地段；对隧道内和车内噪声的1/3 倍频程声压级曲线进行A计权处理，普通道床和浮置板道床地段声压级峰值频率较计权之前均变大，计权后普通道床地段和浮置板地段车内噪声等效声级相差很小，不到1 dB(A)。

基于ANSYS的二次开发技术，首先利用APDL语言提出一种具有广泛适用性的轮轨耦合相互作用计算方
法。在该计算方法中，车辆部分基于多体动力学理论建模，并通过APDL语言编程到ANSYS中，再根据有限元理论对
轨道部分进行仿真，充分考虑轮轨非线性接触，车辆系统和轨道系统分别采用显式积分和隐式积分求解。然后，通过
与文献中采用交叉迭代算法计算得到的车辆-轨道垂向耦合系统动力响应对比，验证模型和计算方法的正确性。最后，
以高速列车-CRTSⅡ型板式无砟轨道为例，利用该方法分析扣件失效数量对耦合系统动力响应的影响。研究结果表
明：单个扣件失效对车辆系统的动力响应影响有限，对于钢轨的动力响应影响较大；扣件失效数量的增加会显著增大
车轨系统的动力响应，加剧轮轨的磨耗和相邻钢轨扣件的失效。提出的计算方法可以对不同型式的轨道结构和轨下
基础进行分析，对于轮轨耦合动力特性的研究具有很好的适用性。

以减振CRTS-Ⅲ型轨道系统为研究对象，基于车辆、轨道、桥梁系统二维模型，利用动柔度法分别计算车辆和轨道系统的动柔度，建立频率域的车辆-轨道耦合模型，计算桥梁振动加速度并与常规CRTS-Ⅲ型轨道系统相比较。采用有限元法计算桥梁结构近场点和远场点噪声，探讨桥梁各子结构板对近场点和远场点噪声的声贡献率。计算结果表明：与常规CRTS-Ⅲ型轨道系统相比，减振CRTS-Ⅲ型轨道系统下，桥梁的振动峰值加速度减小69.9%，加速度平均值降低60.4%；近场和远场噪声计算点声压级分别降低8.4、8.5dB；桥梁顶板声贡献率分别达65.28%，68.30%。采用减振CRTS-Ⅲ型轨道系统能够有效的降桥梁结构噪声。声贡献率计算表明顶板振动是导致桥梁噪声的主要噪声源。

摘要：为探讨钢弹簧刚度和浮置板密度对高架钢弹簧浮置板轨道减振特性的影响规律，构建车辆-浮置板轨道-桥梁耦合模型，从时频域的角度对其进行了分析，为钢弹簧浮置板轨道的设计参数的合理选择与组合优化提供理论依据。研究结果表明：在2 ~ 20Hz范围内浮置板的振动水平随钢弹簧刚度的减小而增大。在16 ~ 125Hz频率范围内，轨道中心线、翼缘、腹板、梁底的振动水平随着钢弹簧刚度的减小而减小，最大减幅达到13dB。钢弹簧刚度的变化对传递函数的影响比较明显，弹簧刚度越小，浮置板到桥梁结构的竖向传递函数值越小。综合考虑，在设计浮置板轨道结构时建议将钢弹簧的刚度控制在6×106 N/m ~ 8×106 N/m。浮置板密度的增大会在一定程度上减小系统的振动水平，实际设计中要合理设置浮置板密度，建议控制在2800kg/m3 ~ 3200kg/m3。

为探讨下橡胶垫对桥梁减振效果，基于动柔度法建立车辆-轨道-桥梁耦合的垂向动力学模型，车辆考虑1/8轮对系统，只考虑一系弹簧阻尼计算车轮动柔度，钢轨看作无限长Timoshenko梁，桥梁简化为简支的Euler梁，扣件系统、橡胶垫用线性弹簧阻尼单元模拟，联合车轮动柔度、钢轨动柔度和线性接触动柔度计算频域轮轨力并施加到钢轨上，计算钢轨、道床板、桥梁的动力响应。采用振动加速度级、加速度级插入损失和Z振级插入损失评价橡胶垫的减振效果，结果表明，采用橡胶垫后钢轨振动响应略有增大，Z振级插入损失为–0.81 dB，道床板振动响应大幅增加，Z振级插入损失为–10.3 dB，桥梁的振动响应减小明显，Z振级插入损失为:15.6 dB，计算结果表明橡胶垫能有效的降低桥梁结构振动，相关的研究为桥梁的减振降噪提供了一定参考。

为分析腹板参数对槽形梁结构噪声的影响，基于车辆-轨道耦合动力学理论，建立轨道交通槽形梁的有限元模型和边界元模型，采用有限元法和间接边界元法计算分析列车荷载作用下的槽形梁结构噪声特性，最后又分析腹板厚度和腹板半径对槽形梁结构噪声的影响。分析结果表明：轨道交通槽形梁结构噪声的峰值频率在31.5 Hz至80 Hz之间；增加腹板厚度会增大近场点的最大线性声压级，但对远场点的噪声具有一定的降噪作用；增大腹板半径对近场点的结构噪声影响较小，但却会增大远场点的结构噪声。这可为轨道交通槽形梁的结构声学优化提供一定的理论参考。

基于室内外温差均衡、通风、排水等因素，往往会在铁路简支箱梁顶板、底板、腹板开设数量和尺寸不一的孔洞。现场实测表明，腔内噪声会通过孔洞泄露出去，增大腔外噪声。基于以上原因，有必要研究开孔对箱梁辐射噪声的影响。研究结论表明：箱梁板的振动频率主要集中在40 Hz至250 Hz范围内；底板侧的噪声主要由底板振动而产生；腹板侧的噪声测点主要由腹板和翼缘板的振动产生。比较分析实测值、不开孔模型理论值、开孔模型理论值后发现，开孔模型测点理论值均比不开孔模型理论值大，更接近于实测值。开孔对结构近场噪声影响不可忽略，理论计算时采用开孔计算模型能更好模拟箱梁结构噪声。

为研究槽形梁结构参数对结构噪声的影响，基于车辆-轨道耦合动力学理论，建立轨道交通槽形梁的有限元模型，并计算列车荷载作用下槽形梁结构振动响应，采用间接边界元法计算分析轨道交通槽形梁结构噪声特性。最后再利用有限差分法计算槽形梁结构-声学灵敏度，分析槽形梁底板厚度、腹板厚度和翼缘板厚度对不同声场场点的线性声压级在不同频率处的影响。研究结果表明：轨道交通槽形梁结构噪声的峰值频率在31.5 Hz～80 Hz之间。加厚底板有利于控制桥梁附近小范围内的结构噪声，对远场点的噪声无能为力；加厚腹板会增大近场点的最大声压级，但对远场点噪声具有一定的降噪作用。而且加厚底板和加厚腹板对在100 Hz以上频段场点声压的影响比较小，翼缘板厚度对槽形梁结构噪声的影响也很小。

为了探讨列车通过轨道交通高架槽形梁时诱发的结构噪声，以某拟建30 m轨道交通槽形梁为研究对象，建立车桥耦合系统振动分析模型以及槽形梁结构声辐射有限元/边界元模型。采用多体动力学软件Simpack建立列车的空间动力学模型，采用有限元软件Ansys建立槽形梁有限元模型，基于Simpack和Ansys相结合的联合仿真方法，获取轮轨激振力。在计算列车荷载作用下槽形梁结构振动响应的基础上，采用有限元-间接边界元耦合声学分析法，探讨底板厚度以及腹板高度对槽形梁结构噪声的影响。研究结果表明：底板厚度的增加可以降低槽形梁梁体正下方的结构噪声，但并非越厚越好，底板厚度对结构远声场有一定程度的影响，但降噪效果不明显；腹板高度的变化使槽形梁结构噪声辐射衰减方向有所改变，桥梁腹板两侧噪声辐射衰减速度较快；桥梁底板正上方的结构辐射噪声最强区域有缩小趋势；分析结果可为轨道交通槽形梁结构减振降噪优化设计提供一定的理论参考依据。

为了进一步研究不同列车速度下的桥梁结构噪声问题，基于有限元 -瞬态边界元理论，针对轨道交通 30m简支槽形梁，分析在共振、消振速度下桥梁的振动响应及结构声辐射特性。首先，建立槽形梁振动辐射瞬态噪声的有限元 /边界元模型；然后，对简支梁在移动列车荷载下诱发的振动进行分析，得到列车荷载通过桥梁时的共振和消振速度；最终，结合声辐射理论，采用瞬态边界元法研究分析不同列车速度引起的桥梁瞬态噪声声场特性。研究结果表明 :列车速度的变化引起桥梁结构的位移幅值出现波动性变化；桥梁结构的振动加速度幅值随着速度的增大而不断增大；桥梁结构辐射噪声的变化趋势与结构的振动加速度变化趋势有一定的相关性；当列车以共振速度通过简支桥梁时，结构动力响应值及辐射噪声值有放大趋势，在附近出现峰值；列车共振速度对桥梁结构的远声场瞬态噪声影响效果较为显著；应有针对性地控制列车速度以改善桥梁结构噪声。

以南昌地铁 1号线圆曲线（曲率半径为 400m）下穿南昌科技大楼段工程背景为依托，建立轨道—隧道—大地—科技楼三维有限元模型，从数值计算的角度分析地铁列车在曲地段运行时引起的环境振动对邻近建筑的影响。结果表明，曲线段地面的振动强度水平向接近竖向，这与直线地段主要以竖向振动为主的振动状态存在明显的差别；科技楼室内水平向振动强度低于竖向，第 1层的振动在 20Hz出现最大值，其它各楼层均在 6.3Hz和 16Hz出现最大值，室内第 1—8层竖向振动 1/3倍频程均超过标准夜间限值，需要作隔振处理；无论在水平向还是在竖向，列车行驶速度越快，振动响应越大，竖向振动在楼层间的变化幅度要小于水平向，水平向的振动最大值出现在底层或顶层；建筑结构基础形式采用桩基础，增大其产生的阻尼、刚度、附加质量，可以减小地铁环境振动的干扰。

以南昌地铁一号线穿越的土层为研究对象，建立轨道—隧道—大地的三维有限元模型，施加粘弹性人工边界，从隧道埋深，场地土层弹性模量等角度分析了由地铁运行所诱发的地面振动的传播规律。研究表明：地面振动的衰减并不是随着与隧道中心距离的增加呈严格意义单调递减，而是距离线路某一范围内存在一个振动放大区。隧道埋深越深，振动放大区出现在距离隧道越远的位置，而且振动放大区出现的次数会增加；土层越硬振动放大区越靠近隧道，振动放大区出现的次数会越多。振动放大区第一次出现在距离隧道约20 m～30 m处，振动反弹量比较大，被放大频率带主要分布在6 Hz～28 Hz，其中8 Hz～12 Hz最为集中，如果侵入建筑群，需特别关注。第二次第三次振动反弹量小，重视程度可以放宽。

为研究无砟轨道钢轨的振动特性，以1 m长P60标准钢轨为研究对象，采用脉冲锤击激励法在实验室内进行试验。通过测量力响应及加速度响应，及运用DASP软件分析得出钢轨导纳（传递函数）的频响数据，计算得出钢轨在不同位置激励时跨中各拾振点的加速度导纳频响图。实验结果给出钢轨跨中截面轨顶、轨头侧面、轨腰、轨底各位置在10 000 Hz以下的振动特性。对不同位置激励时，跨中轨腰处振动响应受力的影响从跨中到两端效果逐渐减弱。轨道导纳分析是噪声分析的基础，有助于探明轨道噪声源产生的主要位置及其产生机理。该结果为无砟轨道钢轨的高频振动导纳特性的理论分析及其减振降噪频域范围和发声源位置的确定提供实验依据。

设置声屏障已成为了世界各国实现铁路噪声控制的主要措施, 然而声屏障的设计受到多种因素的影响，其中声屏障等效频率是关键因素之一，直接影响着声屏障衰减量的计算。为使声屏障设计更加准确、快捷、可靠，本文将根据我国铁路实际运营情况，针对不同机车牵引类型，不同运行时速下客运列车的噪声频率特性进行试验研究，通过对现场实测数据进行统计分析，得出了不同工况下客运列车的声屏障等效频率。

声屏障设计研究一直是国内外广泛关注的课题，在线路两侧正确地设置声屏障不仅提高噪声控制的主动性，也将降低项目的投资。然而，绕射衰减计算是声屏障设计的重要步骤，声屏障的等效频率又是声屏障绕射衰减计算的重要参数之一。为准确、快捷的进行声屏障设计，需针对不同机车牵引类型，不同时速下货物列车的噪声频率特性进行试验研究，通过对实测数据进行统计分析，由此可得到不同工况下货物列车的声屏障等效频率。

轨道交通线路两侧声环境预测研究早已成为国际学术界关注的一大课题。轨道交通建成运营后大多靠近或贯穿城市，随之产生的噪声常常会给沿线居民的生活和工作带来严重的影响。为避免该问题继续恶化及有效的预测和控制该噪声，将采用Visual Basic编程语言对轨道交通声环境预测模式的计算过程进行软件开发，同时运用该软件对实地线路两侧声环境进行预测，并将预测值与实测数据进行对比分析，验证该软件的可靠性，以期能使噪声预测工作向着程序化、可视化、简易化的方向迈进。

交通噪声已经成为主要污染源之一。目前，世界各国正在不断的更新本国的交通噪声标准以符合本国的降噪要求。对世界主要国家铁路噪声标准进行分析，为我国在制定铁路噪声标准时提供一些资料方面的参考和启示。