基于粒子阻尼的北京冬奥智能动车组减振降噪关键技术
一、项目分类
关键核心技术突破
二、技术分析
(1)国际首创性提出连续-非连续多体耦合动力学建模方法
厦门大学肖望强教授团队在国际上率先提出连续-非连续多体耦合动力学建模方法,研究有限元的载荷边界与离散元的位移边界的双向传递过程,将接触载荷从离散元域向结构有限元节点等效移置映射。解决了使用粒子阻尼关键技术的高端设备结构进行动力学设计时,无法采用有限元法对其动态响应进行分析的难题。
应用该分析方法,为保障冬奥列车在京张线350Km/h运行速度下舒适的声环境,为各国政要和冰雪健儿的冬奥专列旅程带来宁静舒适的感受。厦门大学开展科研攻关,最终克服技术难题,突破创新,在航空航天技术基础上,针对轮轨和空气涡激等振动激励源,在冬奥4动4拖动力分散式动车组头车结构上,专门研制了冬奥列车专用粒子阻尼装置,解决了高速冬奥专列噪声控制的世界难题。该装置不畏极寒天气,不改变车厢结构,显著提升了冬奥专列高速运行时车厢内声环境舒适度,在高铁车厢内部形成一层无形的“隔声护盾”。京张线冬奥列车如图1所示,实车测试如图2所示。
图1 京张线冬奥列车
图2 实车测试
2020年12月,教育部在北京组织召开成果鉴定会,鉴定意见为:该成果技术难度大,创新性强,具有重大经济和社会效益,项目综合水平达到同类产品国际先进水平。
厦门大学
2022-07-28