轨道交通环境噪声预测评估的方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种轨道交通环境噪声预测评估的方法、装置、设备及介质，涉及噪声预测技术领域，包括获取第一信息和轮对

【技术实现步骤摘要】
轨道交通环境噪声预测评估的方法、装置、设备及介质


[0001]本专利技术涉及噪声预测
，具体而言，涉及一种轨道交通环境噪声预测评估的方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]近年来，为了优化调整城市布局，促进相邻都市圈经济发展，市域轨道交通在我国得到了迅猛发展。随着列车运行速度的提高，列车的移动对轮轨噪声产生和传播产生显著影响。现有的轮轨噪声预测方法主要基于TWINS理论，但该理论避开了移动荷载问题，不论在时域还是在频域都使得计算大为简化，在车速低于160km/h时，该方法可得到较为合理的结果，但当车速更高时，该方法的计算结果就存在较大误差。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种轨道交通环境噪声预测评估的方法、装置、设备及可读存储介质，以改善上述问题。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案如下：
[0004]第一方面，本申请提供了一种轨道交通环境噪声预测评估的方法，包括：获取第一信息和轮对
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轨道耦合预测数学模型，所述第一信息包括车辆参数、轮对参数和轨道参数；根据所述第一信息和所述轮对
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轨道耦合预测数学模型计算得到相互作用力，所述相互作用力为移动条件下轮对、轨道在轮轨接触点的相互作用力；根据所述移动轮轨相互作用力和预设的轮对振动噪声预测模型，计算得到轮对声功率，所述轮对声功率为轮对在轮辋、辐板和轮轴结构上的声功率；根据所述移动轮轨相互作用力和预设的轨道振动噪声预测模型，计算得到轨道声功率，所述轨道声功率为以轨道板和车体为声学边界的轨道辐射声功率；根据所述移动轮轨相互作用力、所述轮对声功率、所述轨道声功率和预设声压叠加数学模型，计算得到预测噪声值。
[0005]第二方面，本申请还提供了一种轨道交通环境噪声预测评估的装置，包括：数据采集模块，用于获取第一信息和轮对
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轨道耦合预测数学模型，所述第一信息包括车辆参数、轮对参数和轨道参数；第一计算模块，用于根据所述第一信息和所述轮对
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轨道耦合预测数学模型计算得到相互作用力，所述相互作用力为移动条件下轮对、轨道在轮轨接触点的相互作用力；第二计算模块，用于根据所述移动轮轨相互作用力和预设的轮对振动噪声预测模型，计算得到轮对声功率，所述轮对声功率为轮对在轮辋、辐板和轮轴结构上的声功率；第三计算模块，用于根据所述移动轮轨相互作用力和预设的轨道振动噪声预测模型，计算得到轨道声功率，所述轨道声功率为以轨道板和车体为声学边界的轨道辐射声功率；第四计算模块，用于根据所述移动轮轨相互作用力、所述轮对声功率、所述轨道声功率和预设声压叠加数学模型，计算得到预测噪声值。
[0006]第三方面，本申请还提供了一种轨道交通环境噪声预测评估的设备，包括：
[0007]存储器，用于存储计算机程序；
[0008]处理器，用于执行所述计算机程序时实现所述轨道交通环境噪声预测评估的方法
的步骤。
[0009]第四方面，本申请还提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述基于轨道交通环境噪声预测评估的方法的步骤。
[0010]本专利技术的有益效果为：
[0011]本专利技术通过建立新的轮
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轨噪声预测模型，能够计算快速轨道交通的轮轨噪声，实现度高，计算结果精确，有益于工程应用。
[0012]本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术实施例了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0014]图1为本专利技术实施例中所述的轨道交通环境噪声预测评估的方法流程示意图；
[0015]图2为本专利技术实施例中所述的轨道交通环境噪声预测评估的装置结构示意图；
[0016]图3为本专利技术实施例中所述的轨道交通环境噪声预测评估的设备结构示意图。
[0017]图中标记：1、数据采集模块；2、第一计算模块；21、第一计算单元；22、第二计算单元；23、第三计算单元；3、第二计算模块；31、第四计算单元；32、第五计算单元；33、第六计算单元；34、第七计算单元；4、第三计算模块；41、第八计算单元；42、第九计算单元；43、第十计算单元；44、第十一计算单元；5、第三计算模块；51、第十二计算单元；52、第十三计算单元；521、第十四计算单元；522、第十五计算单元；801、处理器；802、存储器；803、多媒体组件；804、I/O接口；805、通信组件。
具体实施方式
[0018]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本专利技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0020]实施例1：
[0021]本实施例提供了一种轨道交通环境噪声预测评估的方法。
[0022]参见图1，图中示出了本方法包括步骤S100、步骤S200、步骤S300、步骤S400、步骤S500。
[0023]S100、获取第一信息和轮对
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轨道耦合预测数学模型，所述第一信息包括车辆参数、轮对参数和轨道参数。
[0024]需要说明的是，在步骤S100中，车辆参数、轮对参数和轨道参数是指待测轨道区间内各项变量的数值，包括车辆质量、车辆运行速度、轮对数量、轮对直径、轨道密度、轨道弹性模量等。
[0025]S200、根据所述第一信息和所述轮对
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轨道耦合预测数学模型计算得到相互作用力，所述相互作用力为移动条件下轮对、轨道在轮轨接触点的相互作用力。
[0026]需要说明的是，在步骤S200中，将待测轨道区间内的第一信息作进行分析处理，处理后将得到的数据代入预设的轮对
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轨道耦合预测数学模型，计算得到相互作用力，这样的设计考虑到移动荷载问题，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轨道交通环境噪声预测评估的方法，其特征在于，包括：获取第一信息和轮对
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轨道耦合预测数学模型，所述第一信息包括车辆参数、轮对参数和轨道参数；根据所述第一信息和所述轮对
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轨道耦合预测数学模型计算得到相互作用力，所述相互作用力为移动条件下轮对、轨道在轮轨接触点的相互作用力；根据所述相互作用力和预设的轮对振动噪声预测模型，计算得到轮对声功率，所述轮对声功率为轮对在轮辋、辐板和轮轴结构上的声功率；根据所述相互作用力和预设的轨道振动噪声预测模型，计算得到轨道声功率，所述轨道声功率为以轨道板和车体为声学边界的轨道辐射声功率；根据所述相互作用力、所述轮对声功率、所述轨道声功率和预设声压叠加数学模型，计算得到预测噪声值。2.根据权利要求1所述的轨道交通环境噪声预测评估的方法，其特征在于,所述根据所述第一信息和所述轮对
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轨道耦合预测数学模型计算得到相互作用力，包括：根据所述车辆参数、轮对参数和轨道参数计算得第一导纳、第二导纳、车轮平均粗糙度幅值和轨道平均粗糙度幅值，所述第一导纳包括移动轮对在轮轨接触点的振动导纳，所述第二导纳包括车辆移动下钢轨在轮轨接触点的振动导纳；根据所述车轮平均粗糙度幅值和所述轨道平均粗糙度幅值计算得到轮轨联合粗糙度谱；根据所述第一导纳、所述第二导纳、所述轮轨联合粗糙度谱和预设的轮对
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轨道耦合预测数学模型，计算得到相互作用力。3.根据权利要求1所述的轨道交通环境噪声预测评估的方法，其特征在于,所述根据所述相互作用力和预设轮对振动噪声预测模型，计算得到轮对声功率，包括：根据所述相互作用力和预设的旋转轮对数学模型计算得到轮对的刚体运动和弹性变形；根据所述刚体运动和所述弹性变形计算得到轮对表面法向速度；根据所述轮对表面法向速度计算得到轮对表面节点声压；根据所述轮对表面节点声压和预设的声辐射数学模型计算得到轮对声功率。4.根据权利要求1所述的轨道交通环境噪声预测评估的方法，其特征在于,所述根据所述相互作用力、轮对声功率、轨道声功率和预设声压叠加数学模型，计算得到预测噪声值，包括：根据所述轮对声功率、轨道声功率和预设声辐射等效转换数学模型，计算得到轮对声压级和轨道声压级，所述轮对声压级为轮对辐射噪声对车外场点的声压级，所述轨道声压级为轨道对车外场点的声压级；根据所述相互作用力、所述轮对声压级、所述轨道声压级和预设声压叠加数学模型，计算得到预测噪声值。5.一种轨道交通环境噪声预测评估的装置，其特征在于，包括：数据采集模块，用于获取第一信息和轮对
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轨道耦合预测数学模型，所述第一信息包括车辆参数、轮对参数和轨道参数；第一计算模块，用于根据所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭骁，田德仓，刘亚航，周信，宋天昊，叶军，成功，冯杜炀，丁静波，王冠，薛玥，
申请(专利权)人：中铁工程设计咨询集团有限公司，
类型：发明
国别省市：