地铁车轮的几种降噪方案

地铁车轮降噪方案不止一种，但目前在国内采用的降低车轮噪声的方法主要有三种：

（1）采用整体低噪音地铁车轮。整体噪音地铁车轮控制轮轨噪声的机理是通过减少轮轨摩擦和提高车轮弹性来达到降噪的目的。从外表来看，整体低噪声车轮与普通无多大区别，轮毂、辐板与轮辋为一个整体，车轮上也没有任何消声装置，但实质上车轮已做了低噪声处理，如：使踏面光洁、增加踏面弹性及对外形作声学优化设计。2011年1月，马钢公司成功开发了HZ840低噪音地铁车轮。目前，马钢低噪音车轮投入使用的有广州、深圳、成都等十余条地铁或轻轨线。

（2)采用阻尼片式车轮降噪阻尼器。阻尼片式车轮降噪阻尼器控制轮轨噪声的机理是通过吸收车轮的振动来达到降噪的目的。它是基于一种宽频带的动力吸振技术：对于一个单自由度振动系统，当外加一个质量很小的单自由度吸振器后，如果吸振器的固有频率设计成与原系统的固有频率一样，则当原系统以固有频率激振时，其振动将完全被吸振器吸收。当吸振器中适当增加阻尼后，吸振器的有效吸振频带变宽，同时吸振器的振动也会快速衰减掉。对于多自由度振动系统，则需要外多加自由度吸振系统去吸收振动。

基于上述原理，在测得车轮辐射的主要噪声频率后，再根据这些频率设计吸振器的参数，使得吸振器的固有频率与噪声频率一致，从而最大效率地吸收车轮的振动，降低轮轨噪声。阻尼片式车轮降噪阻尼器于2003年首次在北京地铁13号线上应用。之后，在天津滨海线、武汉轻轨、天津地铁1号线、北京5号线、北京地铁4号线、北京10号线、广州地铁1号线、西安地铁线等广泛推广应用。阻尼片式车轮降噪阻尼器应用后分别在北京13号线和天津滨海线现场作了对比测试，效果很好。

（3）采用车轮降噪阻尼环。降噪阻尼环控制轮轨噪声的机理是通过界面阻尼来达到降噪的目的。车轮降噪阻尼环具有特定的弹性和表面光洁度，安装在开有半圆槽的车轮上，在车轮发生振动时，通过阻尼环与车轮轮辋之间摩擦产生界面阻尼耗能，能部分起到抑制车轮径向和横向模态真的的作用，减少车轮向外辐射噪声，从而获得良好的降噪效果。