高速铁路动车组列车的噪声特性.pdf

环境污染与防治第31卷第1期2009年1月

高速铁路动车组列车的噪声特性

俞悟周1王晨2毛东兴1王佐民1姜在秀1万雯2
(1.上海同济大学声学研究所,上海200092;2.上海铁路城市轨道交通设计研究院,上海200070)

摘要测量了车速达250km/h的高速铁路动车组列车不同距离、不同高度处的噪声,分析了其时间、频谱及空间分布特性,并
与普通客运列车比较。结果表明,动车组列车噪声表现为较强的脉冲性,频谱较宽,为2500Hz内的宽频噪声,200Hz以下的低频
成分很强;不同高度处最大声压级随距离的衰减规律基本类似,但不同高度处频谱不同。
关键词高速铁路动车组噪声噪声测量

NoisecharacteristicsofChinarailwayhigh2speedYuWuzhou1,WangChen2,MaoDongxing1,WangZuomin1,Jiang
Zaixiu1,WanWen2.(1.InstituteofAcoustics,TongjiUniversity,Shanghai200092;2.ShanghaiRailwayUrban
RailTrailTransitDesign&ResearchInstitute,Shanghai200070)
Abstract:NoiselevelsofChinarailwayhigh2speed(CRH)operatingat250km/hweremonitoredandmeasured
simultaneouslyat12pointslocatedat4distances(30,50,70and90m)fromtherailcenterand3heights(0,3and
6mabovetherail).TheCRHnoisecharacteristics(timeandfrequencyprofiles)wereanalyzedandcomparedwith
thesameofanordinarytrainoperatingat120km/h.ThenoiseofCRHwasimpulsivewithawidefrequencyrangeup
to2500Hz.Below200Hz,noiseofCRHwasstrong.Thenoiselevelsdeclinedsimilarlywithdistanceandheight;
thenoiseofeachheighthaditsownfrequencyprofilepattern.
Keywords:highspeedtrain;Chinarailwayhigh2speed;noise;noisemeasurement

高速客运列车是许多发达国家城市间客流的主生的主要原因是分离气流在列车前端汇合、列车表
要交通运输方式,也是中国今后铁路客运的发展方面的湍流边界层、运动气流与列车边缘及外表面附
向。它具有运量大、车速快、时间准、安全舒适的特件间的相互作用。由于空气动力性噪声随车速(v)
点,但也存在对沿线环境造成噪声污染的问题。据大致以60lgv～80lgv的规律增加[1],车速>200
实测,中国地面段铁路轨道交通在车速80km/h时,km/h时,空气动力性噪声将成为重要的噪声源。根
在距离线路中心线7.5、15.0、30.0m处的A计权据日本新干线的试验结果,车速为230～240km/h
声压级分别约92、87、82dB。时,对于7～9m高的高架结构、轨面上有2m高声
2007年4月,中国铁路正式实施第6次大面积屏障的情况下,距离新干线25m、距离地面1.2m
提速,其中国产化动车组列车车速达到200km/h以处轮轨噪声A计权声压级为70～72dB,受电弓噪
上,部分段车速达到250km/h。笔者测量了动车组声A计权声压级为72dB,空气动力性噪声A计权
列车不同距离、不同高度处的噪声特性,并分析了其声压级为72～75dB;车体下半部分的空气动力性噪
时间、频谱及空间分布特性。声和轮轨噪声相当[2,3]。因此,高速铁路列车辐射的
噪声有别于普通客运列车。
1列车的主要噪声源
不同的高速列车辐射的噪声也有较大差别。
列车的主要噪声源有机车动力噪声、轮轨噪声、根据有关资料的报道,日本新干线700系列车在采
空气动力性噪声等。通常,低速行驶时,机车动力噪取了声屏障等一系列降噪措施后,距离轨道中心
声占主要地位,机车动力噪声与机车的车型、种类有25m、地面上1.2m处A计权声压级为75dB[4];
关,其中电动机车的主要噪声源是电动压缩机、电动德国ICE高速列车车速为200km/h时,与上述同
发电机、电动通风机、牵引电动机及刹车系统等;高一位置处A计权声压级为85dB,车速为250km/h
速行驶时,轮轨噪声占优势,车