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基于实验研究的复合材料降低曲线噪声( Reducing Curve Squeal Noise Using Composite Materials Based on Experimental Investigation )
Yang-Soo Yun Jae-Chul Kim
曲线尖叫噪声是车辆通过急径曲线时产生的最大噪声源之一。而且，它的高频和纯音成分给轨道周围的居民造成了很大的痛苦。尖叫噪声是由曲线中轮轨接触点的横向蠕变引起的。铁路车辆通过急弯时，侧向爬电条件下的负摩擦力引起粘滑振动，进而引起车轮腹板共振。因此，产生车轮尖叫噪声。在本研究中，为了防止粘附系数随爬电位的降低，在轨头上进行了复合材料激光熔覆钢轨的试验。为制作用于试验台的复合材料钢轨试件，采用大功率半导体激光熔覆复合材料。采用四种不同类型的复合材料制备钢轨圆盘试样。为了确定它们对降低尖叫噪声的影响，在轮轨秤试验台上进行了粘着系数和噪声测试。还测量了侧向粘附系数和尖叫噪声。结果表明，钢轨圆盘在2kHz和4kHz内粘附系数呈负斜率，产生尖叫噪声。而复合材料钢轨试件的负斜率较小，甚至没有负斜率。在横摆角较大的情况下，有的钢轨试样出现负摩擦力。特别是在偏航角增大的情况下，特定试件表现出良好的摩擦特性而不降低粘附系数，且不产生尖叫噪声。实验结果表明，复合材料的应用可以通过改变接触点的摩擦特性来抑制车轮的尖叫噪声。
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