專利名稱：鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析方法及其系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于列車機(jī)械、氣動(dòng)噪聲的測(cè)量分析技術(shù)，具體地涉及一種用于實(shí) 車試驗(yàn)的鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析方法及其系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著列車運(yùn)行速度的不斷提高，鐵路沿錢及列車車廂內(nèi)部噪聲污染急劇增 加，直接影響沿線居民生活質(zhì)量及車內(nèi)旅客的乘坐舒適性。特別是近年來我國(guó) 鐵路客運(yùn)專線的大規(guī)模修建，動(dòng)車組被大量投入使用，該問題日趨突出。對(duì)高 速列車提出切實(shí)可行的降噪方案已成為相關(guān)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。
目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者通常采用數(shù)值模擬計(jì)算、風(fēng)洞試驗(yàn)、實(shí)車試驗(yàn)三種方式 研究列車機(jī)械、氣動(dòng)噪聲。其中，風(fēng)洞試驗(yàn)、數(shù)值模擬計(jì)算是一種理想的模擬 仿真手段，其研究結(jié)果對(duì)于揭示列車振動(dòng)噪聲、氣動(dòng)噪聲來源，獲得噪聲脈動(dòng) 壓力分布，判斷噪聲輻射規(guī)律具有重要意義。但由于列車噪聲來源復(fù)雜，不<又 與列車行駛速度、列車結(jié)構(gòu)、列車密封性等因素直接相關(guān)，同時(shí)也與鐵路沿線 路況、沿線風(fēng)速、環(huán)境噪聲水平相關(guān)。因此，通過風(fēng)洞試驗(yàn)、數(shù)值模擬計(jì)算的 研究結(jié)果都必須通過實(shí)車試驗(yàn)加以驗(yàn)證。此外，實(shí)車試驗(yàn)也是進(jìn)行列車噪聲水 平客觀評(píng)價(jià)的最直接手段。
目前，已經(jīng)應(yīng)用于實(shí)車試驗(yàn)的方法如2009年1月28日^^開的中國(guó)專利申 請(qǐng)200710130753. 4，其公開了 一種列車客車車內(nèi)噪音激勵(lì)載荷的獲取方法和裝 置，其利用轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的測(cè)量和二系懸掛的接觸點(diǎn)處的振動(dòng)與側(cè)梁上接觸點(diǎn)福 建的振動(dòng)基本一致的特定，采集鐵路客車的轉(zhuǎn)向架與二系懸掛的接觸點(diǎn)在橫 向、垂直、縱向的振動(dòng)信號(hào)，能夠通過二系懸掛的頻響函數(shù)來推算車廂與二系
4懸掛接觸點(diǎn)處的振動(dòng)，該發(fā)明只需簡(jiǎn)單的將加速度傳感器設(shè)置在轉(zhuǎn)向架的側(cè)梁
上即可完成對(duì)振動(dòng)信號(hào)的釆集。再如《農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)》第40巻第2期于2009 年2月公開的《車內(nèi)噪聲分析與控制研究》 一文中，作者^4居國(guó)標(biāo)GB/T 18697 一2002,對(duì)汽車車內(nèi)噪音進(jìn)行測(cè)試，獲得車速、擋位、轉(zhuǎn)速對(duì)于車內(nèi)噪聲的影 響數(shù)據(jù)。
上述現(xiàn)有技術(shù)中均已經(jīng)公開了多種測(cè)量車輛內(nèi)部各種噪音影響數(shù)據(jù)的方 法和系統(tǒng)，但是由于列車車廂內(nèi)的噪音聲源復(fù)雜，不僅與列車本身結(jié)構(gòu)、車廂 密封性、車廂座位布置有關(guān)，還與列車運(yùn)行速度、鐵路沿線地理環(huán)境和環(huán)境風(fēng) 俗有關(guān)系，其是由多個(gè)噪聲源信息耦合作用而成。單純的進(jìn)行列車車輛自身的 各項(xiàng)參數(shù)測(cè)量分析而不考慮外部環(huán)境因素的影響，將會(huì)導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)的不合理 性和片面性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了 一種科學(xué)評(píng)價(jià)鐵路車輛車廂內(nèi)部噪聲水平，并獲得包括除列 車車廂自身外的鐵路沿線信息、運(yùn)行速度和壓力值綜合數(shù)據(jù)處理結(jié)果的鐵路列 車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析方法及其系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)合理，各類噪音影響數(shù)據(jù)充分準(zhǔn)確， 能夠更為科學(xué)及準(zhǔn)確的進(jìn)行鐵路列車車內(nèi)的噪聲評(píng)價(jià)。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下
一種鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析方法，用于鐵路列車車輛內(nèi)的p乘音測(cè)量和 處理，其特征在于所述噪聲測(cè)量分析方法包括
在車外設(shè)置加速度傳感器，獲得車內(nèi)噪音激勵(lì)載荷； 設(shè)置速度傳感器，獲得當(dāng)前列車運(yùn)行速度； 設(shè)置導(dǎo)航定位裝置，獲得鐵路沿線的地理及環(huán)境情況； 設(shè)置聲壓傳感器，獲得車廂內(nèi)部的噪音壓力值；
采用數(shù)據(jù)采集處理終端，通過傳輸模塊，獲得上述各傳感器的數(shù)據(jù)，從而 得到包括鐵路沿線信息、運(yùn)行數(shù)度和噪聲壓力值在內(nèi)的測(cè)量分析結(jié)果。具體地講，所述加速度傳感器設(shè)置二系懸掛與轉(zhuǎn)向架的接觸點(diǎn)附近，該接 觸點(diǎn)位于車輛轉(zhuǎn)向架的側(cè)梁上，該加速度傳感器為一^茲性吸附機(jī)構(gòu)或一扣裝機(jī) 構(gòu)固定設(shè)置于該接觸點(diǎn)上的三向加速度傳感器。
所述導(dǎo)航定位裝置包括GPS導(dǎo)航儀，所述鐵^^沿線的地理及環(huán)境情況包 括鐵路沿線的橋梁、隧道布置信息。
所述升壓傳感器分布設(shè)置在車廂長(zhǎng)度方向的中軸線上；
其中，在座位車廂中，該壓力傳感器的分布設(shè)置高度為距車廂內(nèi)底部的 1.2m和1.6m處；
其中，在臥鋪車廂中，該壓力傳感器的分布設(shè)置高度為距車廂內(nèi)底部的 0.8m、 1.2m處。
所述加速度傳感器、速度傳感器和聲壓傳感器在進(jìn)行釆集數(shù)據(jù)的傳輸時(shí)， 同類型傳感器的釆集數(shù)據(jù)帶有一傳感器編號(hào)，用于區(qū)別獲得該采集數(shù)據(jù)的同類 型傳感器的位置。
所述聲壓傳感器分別配置有一安裝固定部，該安裝固定部包括J茲力固定裝 置、吸附連接裝置或扣裝固定裝置。
所述傳輸模塊包括以太網(wǎng)傳輸模塊、無線傳輸模塊。
一種鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析系統(tǒng)，用于鐵3各列車車輛內(nèi)的噪音測(cè)量和 處理，其特征在于所述噪聲測(cè)量分析系統(tǒng)包括 各傳感器裝置，包括
加速度傳感器，設(shè)置在車外，用于獲得車內(nèi)噪音激勵(lì)載荷； GPS導(dǎo)航儀，用于獲得鐵路沿線的地理及環(huán)境情況； 聲壓傳感器，分布于車廂內(nèi)部，用以獲得車廂內(nèi)部的噪音壓力值； 傳輸模塊，包括以太網(wǎng)傳輸模塊、無線傳輸模塊，連接所述各傳感器裝置； 數(shù)據(jù)采集處理終端，連接傳輸模塊，包括數(shù)據(jù)采集處理服務(wù)器和監(jiān)控終端。 具體的講，該系統(tǒng)中所述加速度傳感器設(shè)置車輛的二系懸掛與轉(zhuǎn)向架的接 觸點(diǎn)附近，該接觸點(diǎn)位于車輛轉(zhuǎn)向架的側(cè)梁上，該加速度傳感器為一^f茲性吸附機(jī)構(gòu)或一扣裝機(jī)構(gòu)固定設(shè)置于該接觸點(diǎn)上的三向加速度傳感器。
所述噪聲測(cè)量分析系統(tǒng)進(jìn)一步包括用于獲得當(dāng)前列車運(yùn)行速度的速度傳感器。
該鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析方法除采用加速度傳感器，獲得車內(nèi)噪音激 勵(lì)載荷外，還通過速度傳感器實(shí)時(shí)獲得列車運(yùn)行速度，通過聲壓傳感器獲得車 廂內(nèi)部的噪音壓力值，通過導(dǎo)航定位裝置實(shí)時(shí)獲得列車經(jīng)過的鐵路沿線地理及 環(huán)境情況，包括列車經(jīng)過的橋梁、隧道、彎道等各種環(huán)境信息。如此，數(shù)據(jù)采 集處理終端通過傳輸模塊，能夠獲得各種類型的傳感器的采集數(shù)據(jù)，進(jìn)行影響 列車車內(nèi)噪音的多種類型數(shù)據(jù)的采集，保證了數(shù)據(jù)采集處理終端的處理結(jié)果的 科學(xué)性和準(zhǔn)確性。
本發(fā)明利用工程領(lǐng)域環(huán)境噪聲的測(cè)量計(jì)算原理，任何類型的環(huán)境噪聲水平
均可以通過下列三個(gè)基本方程加以描述
丄^ioig(丄)、20ig(上)(dB) (1)
Vioig(丄)(dB) (2)1。
(dB) (3)
『o
式中，Zp、 A、；分別代表噪聲聲壓級(jí)、聲強(qiáng)級(jí)、聲功率級(jí)，三者為噪聲
測(cè)試基本量。其基準(zhǔn)聲凡=20/^=2><10,/; 2,基準(zhǔn)聲強(qiáng)/。=1012『/附2,基準(zhǔn)聲功率 ff。 =10|2釅。
鐵路列車車廂內(nèi)部噪聲源復(fù)雜，不僅與線路路況、環(huán)境風(fēng)速、列車車況有 關(guān)，同時(shí)與車廂密封性及車廂座位布置均有關(guān)，是由多個(gè)噪聲源信息耦合作用 而成。當(dāng)為同頻率聲源時(shí)，總聲壓級(jí)取決于各噪聲源的相位差，同相位則疊加 為原始值的兩倍，反相位則抵消為零。
除同頻率聲源的特殊情況外，多數(shù)場(chǎng)合噪聲環(huán)境適用"能量相加法則"， 其總聲壓級(jí)可按^^式(4)計(jì)算獲得。
Zp-ioig(tio'。)2 (4)
為客觀評(píng)價(jià)環(huán)境噪聲，通常采用通過加權(quán)計(jì)算聲壓級(jí)而獲得的A計(jì);k聲壓
7級(jí)進(jìn)行評(píng)價(jià)。該方法雖然簡(jiǎn)單便捷，當(dāng)其僅適合于時(shí)間連續(xù)、頻譜較均勻、分 貝數(shù)值較平穩(wěn)的噪聲環(huán)境。但動(dòng)車組車廂內(nèi)部噪聲屬于典型的非平穩(wěn)、跳躍噪
聲環(huán)境，不合適用A計(jì)權(quán)聲壓級(jí)加以評(píng)價(jià)。本發(fā)明可采用等效連續(xù)A聲壓級(jí)進(jìn) 行計(jì)算與評(píng)價(jià)，其數(shù)值可按公式(5)計(jì)算獲得。本文所指A計(jì)權(quán)聲壓級(jí)均為經(jīng) 過一定時(shí)間等效積分后的等效連續(xù)A計(jì)權(quán)聲壓級(jí)。
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聲壓是指聲波通過媒介質(zhì)中某點(diǎn)時(shí)，在該點(diǎn)的壓力增量， 一般情況下指有 效聲壓，即瞬時(shí)聲壓的方均根值。本發(fā)明所采用的聲壓傳感器可采用麥克風(fēng)作 為傳聲器，聲壓信號(hào)通過傳聲器^皮轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，饋入放大器成為具有一定 功率的電信號(hào)，再通過計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)，經(jīng)過檢波便可以進(jìn)行各種形式的顯示。該噪 聲測(cè)量分析方法及裝置采用分布設(shè)置在列車車廂長(zhǎng)度方向上的多個(gè)聲壓傳感 器，進(jìn)行兩種高度類型的數(shù)據(jù)采集。在測(cè)量客車車廂內(nèi)部噪聲時(shí)，采用在座位
車廂兩端部及中部，按旅客坐、站時(shí)人耳兩個(gè)高度(分別為1. 2m、 1.6m)設(shè)置 數(shù)個(gè)測(cè)點(diǎn)；在臥鋪車廂兩端部及中部，按旅客坐、臥時(shí)人耳兩個(gè)高度(分別為 1.2m、 0. 8m)-沒置數(shù)個(gè)測(cè)點(diǎn)。測(cè)量時(shí)所有測(cè)點(diǎn)的聲壓傳感器方向均向上，列車 各節(jié)車輛全部車載設(shè)備均開啟。速度傳感器和GPS導(dǎo)航儀可布置在車廂內(nèi)部 的任何位置。上述各種類型傳感器均可固定設(shè)置在一快速安裝器上，用于實(shí)現(xiàn) 牢固固定的同時(shí)，方便各類傳感器的裝卸，該快速安裝器可以包括磁力安裝裝 置、吸附固定裝置或扣裝固定機(jī)構(gòu)。
該鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析方法及裝置所采用的采集數(shù)據(jù)處理終端可 包括一數(shù)據(jù)采集處理服務(wù)器和一監(jiān)控終端，監(jiān)控端和數(shù)據(jù)采集處理服務(wù)器的處 理程序均采用LABVIEW編寫，具有統(tǒng)計(jì)分析、曲線l會(huì)制、時(shí)間序列AR/ARMA 模型譜分析(包括功率譜、密度譜等)、FFT變換等功能，滿足噪聲數(shù)據(jù)曰常 分析的需要。監(jiān)控終端內(nèi)設(shè)置的監(jiān)控程序可以實(shí)時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況，通過"t喿作 傳輸模塊中的ARM芯片實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)傳感器的采集參數(shù)進(jìn)行修改。
由于該方法和系統(tǒng)所采用的傳感器數(shù)量和種類眾多，為了便于不同類型和
8同類型不同位置傳感器的區(qū)別信息，所有同類傳感器采集的數(shù)據(jù)都帶傳感器編 號(hào)。另外，傳感器與采集軟件還可有一個(gè)握手協(xié)議，保障數(shù)據(jù)不丟包。
本發(fā)明的有益效果在于，該鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析方法及其系統(tǒng)科學(xué) 評(píng)價(jià)了鐵路車輛車廂內(nèi)部噪聲水平，并獲得包括除列車車廂自身外的鐵路沿線 信息、運(yùn)行速度、壓力值綜合數(shù)據(jù)處理結(jié)果，其設(shè)計(jì)合理，各類噪音影響數(shù)據(jù) 充分準(zhǔn)確，能夠更為科學(xué)及準(zhǔn)確的進(jìn)行鐵路列車車內(nèi)噪聲評(píng)價(jià)。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述。


圖l是本發(fā)明噪聲測(cè)量分析系統(tǒng)的組成框架圖。
具體實(shí)施例方式
該鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析方法系用于鐵i 各列車車輛內(nèi)的噪音測(cè)量和 處理分析。減速度傳感器可采用包括一快速固定機(jī)構(gòu)的測(cè)量水平橫向、縱向和 垂直向的三向加速度傳感器，加速度傳感器設(shè)置于二系懸掛與轉(zhuǎn)向架的接觸點(diǎn) 附近，該接觸點(diǎn)位于車輛轉(zhuǎn)向架的側(cè)梁上，通過該車外設(shè)置的加速度傳感器， 可以獲得車內(nèi)噪音激勵(lì)載荷。速度傳感器可以設(shè)置在車廂的任一位置，用于^
時(shí)測(cè)定列車車廂的運(yùn)行速度。導(dǎo)航定位裝置采用GPS導(dǎo)航儀，其可設(shè)置車廂 內(nèi)的任一位置，用于獲得鐵路沿線包括橋梁、隧道等的地理及環(huán)境情況；多個(gè) 聲壓傳感器分布設(shè)置在車廂長(zhǎng)度方向的中軸線上， 一般采用IO個(gè)左右的聲壓 傳感器用于獲取車廂內(nèi)部的噪音壓力值。在座位車廂中，該壓力傳感器的分布 設(shè)置高度為距車廂內(nèi)底部的1. 2m和1. 6m處，即坐、站時(shí)人耳兩個(gè)高度。其中， 在臥鋪車廂中，該壓力傳感器的分布設(shè)置高度為距車廂內(nèi)底部的0. 8m、 1. 2m 處，即旅客坐、臥時(shí)人耳兩個(gè)高度。上述各類傳感器均可連接一快速固定裝置， 用于將傳感器固定于各種測(cè)量位置。該快速固定裝置可包括磁力固定機(jī)構(gòu)、吸 附固定裝置和扣裝固定機(jī)構(gòu)。上述各類型傳感器連接設(shè)置傳輸沖莫塊，該傳輸模塊為以太網(wǎng)傳輸模塊和無 線傳輸模塊，數(shù)據(jù)采集處理終端連接傳輸模塊，并通過傳輸模塊獲得包括鐵路 沿線信息、運(yùn)行數(shù)度和噪聲壓力值在內(nèi)的測(cè)量分析結(jié)果。
實(shí)車實(shí)驗(yàn)于鐵道部200km/s和諧號(hào)動(dòng)車組巡4企車上進(jìn)行，巡才企車由頭尾2 節(jié)車頭、4節(jié)軟座車輛、l節(jié)臥鋪車輛、l節(jié)餐車編組。列車在北京-天津-鄭 州-西安-武漢-長(zhǎng)沙-廣州-深圳線路上往返巡檢數(shù)次，運(yùn)行速度分為 120km/s、 160km/s、 200km/s三檔。測(cè)點(diǎn)設(shè)置根據(jù)GB/T3449-1994《鐵路機(jī)車 車輛內(nèi)部噪聲測(cè)量》所規(guī)定的鐵路機(jī)車及客室內(nèi)部噪聲測(cè)量條件和方法進(jìn)行。 該設(shè)置方法適用于鐵路電力機(jī)車客室內(nèi)部的噪聲測(cè)量，其試驗(yàn)結(jié)果可以用于評(píng) 價(jià)鐵路車輛車廂內(nèi)部噪聲水平。
該噪聲測(cè)量分析方法所釆用的所有加速度傳感器、速度傳感器、GPS導(dǎo)舶二 儀、聲壓傳感器在傳輸采集數(shù)據(jù)時(shí)，每一類型傳感器的采集數(shù)據(jù)均帶有一傳感 器編號(hào)，用于數(shù)據(jù)釆集處理終端區(qū)別獲得該采集數(shù)據(jù)的同類型傳感器的位置。
如圖1所示，該噪聲測(cè)量分析系統(tǒng)主要由前端采集模塊10、采集模塊20 和數(shù)據(jù)采集處理終端30三部分組成，前端釆集模塊10包括加速度傳感器， 設(shè)置在車外，用于獲得車內(nèi)噪音激勵(lì)載荷；GPS導(dǎo)航儀，用于獲得鐵路沿線的 地理及環(huán)境情況；聲壓傳感器，分布于車廂內(nèi)部，用以獲得車廂內(nèi)部的噪音壓 力值；速度傳感器，用于獲得當(dāng)前列車運(yùn)行速度。加速度傳感器設(shè)置車輛的二 系懸掛與轉(zhuǎn)向架的接觸點(diǎn)附近，該接觸點(diǎn)位于車輛轉(zhuǎn)向架的側(cè)梁上，該加速度 傳感器通過一磁性吸附機(jī)構(gòu)或一扣裝機(jī)構(gòu)固定設(shè)置于該接觸點(diǎn)上的三向加速 度傳感器。聲壓傳感器分布設(shè)置在車廂長(zhǎng)度方向的中軸線上， 一般采用10個(gè) 左右的聲壓傳感器用于獲取車廂內(nèi)部的噪音壓力值。在座位車廂中，該壓力傳 感器的分布設(shè)置高度為距車廂內(nèi)底部的1. 2m和1. 6m處，即坐、站時(shí)人耳兩個(gè) 高度。其中，在臥鋪車廂中，該壓力傳感器的分布設(shè)置高度為距車廂內(nèi)底部的 0. 8m、 L2m處，即旅客坐、臥時(shí)人耳兩個(gè)高度。GPS導(dǎo)航儀和速度傳感器可 以設(shè)置在車廂內(nèi)的任一位置。
10上述各傳感器連接設(shè)置傳輸模塊20,用于釆集數(shù)據(jù)的傳輸，該傳輸模塊
20包括ARM嵌入式智能控制單元、信號(hào)數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、信號(hào)調(diào)理電路、以太
網(wǎng)傳輸網(wǎng)絡(luò)接口，無線傳輸網(wǎng)絡(luò)接口。
傳輸模塊20連接設(shè)置數(shù)據(jù)釆集處理終端30,數(shù)據(jù)采集處理終端由數(shù)據(jù)采 集處理服務(wù)器和監(jiān)控終端組成，用于進(jìn)行采集數(shù)據(jù)的處理分析和整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控。
該鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析方法及系統(tǒng)具有模塊化程度高、存儲(chǔ)速度快、 便于擴(kuò)展設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn)，可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)不同的試驗(yàn)需求快速更新系統(tǒng)功能。另夕卜， 該系統(tǒng)基于網(wǎng)絡(luò)通訊的數(shù)據(jù)采集傳輸;溪式，不僅能夠加快數(shù)據(jù)采集儲(chǔ)存速度， 提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，同時(shí)便于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)軟件-硬件-數(shù)據(jù)庫(kù)三者的無縫集成。該噪 聲測(cè)量分析方法及系統(tǒng)在各種運(yùn)行速度試驗(yàn)工況下，能夠獲得車廂內(nèi)部噪聲能 量分布特征和外部環(huán)境及運(yùn)行狀況對(duì)車廂噪聲的影響數(shù)據(jù)，更加客觀和準(zhǔn)確的 用于評(píng)價(jià)車廂降低噪聲設(shè)計(jì)、選型的合理性，還能用于鐵路沿線環(huán)境的噪音影 響評(píng)Y介及研究。
權(quán)利要求
1.一種鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析方法，用于鐵路列車車輛內(nèi)的噪音測(cè)量和處理，其特征在于所述噪聲測(cè)量分析方法包括在車外設(shè)置加速度傳感器，獲得車內(nèi)噪音激勵(lì)載荷；設(shè)置速度傳感器，獲得當(dāng)前列車運(yùn)行速度；設(shè)置導(dǎo)航定位裝置，獲得鐵路沿線的地理及環(huán)境情況；設(shè)置聲壓傳感器，獲得車廂內(nèi)部的噪音壓力值；采用數(shù)據(jù)采集處理終端，通過傳輸模塊，獲得上述各傳感器的數(shù)據(jù)，從而得到包括鐵路沿線信息、運(yùn)行數(shù)度和噪聲壓力值在內(nèi)的測(cè)量分析結(jié)果。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析方法，其特征在于 所述加速度傳感器設(shè)置二系懸掛與轉(zhuǎn)向架的接觸點(diǎn)附近，該接觸點(diǎn)位于車輛轉(zhuǎn) 向架的側(cè)梁上，該加速度傳感器為一磁性吸附機(jī)構(gòu)或一扣裝機(jī)構(gòu)固定設(shè)置于該 接觸點(diǎn)上的三向加速度傳感器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析方法，其特征在于 所述導(dǎo)航定位裝置包括GPS導(dǎo)航儀，所述鐵路沿線的地理及環(huán)境情況包括鐵 路沿線的橋梁、隧道布置信息。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析方法，其特征在于 所述升壓傳感器分布設(shè)置在車廂長(zhǎng)度方向的中軸線上；其中，在座位車廂中，該壓力傳感器的分布設(shè)置高度為距車廂內(nèi)底部的 1.2m和1.6m處；其中，在臥鋪車廂中，該壓力傳感器的分布設(shè)置高度為距車廂內(nèi)底部的 0.8m、 1.2m處。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析方法，其特征在于 所述加速度傳感器、速度傳感器和聲壓傳感器在進(jìn)行采集數(shù)據(jù)的傳輸時(shí)，同類 型傳感器的采集數(shù)據(jù)帶有一傳感器編號(hào)，用于區(qū)別獲得該采集凝:據(jù)的同類型傳感器的位置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析方法，其特征在于 所述聲壓傳感器分別配置有一安裝固定部，該安裝固定部包括磁力固定裝置、 吸附連接裝置或扣裝固定裝置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析方法，其特征在于 所述傳輸模塊包括以太網(wǎng)傳輸模塊、無線傳輸模塊。
8. —種鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析系統(tǒng)，用于鐵路列車車輛內(nèi)的噪音測(cè) 量和處理，其特征在于所述噪聲測(cè)量分析系統(tǒng)包括各傳感器裝置，包括加速度傳感器，設(shè)置在車外，用于獲得車內(nèi)噪音激勵(lì)載荷； GPS導(dǎo)航儀，用于獲得鐵路沿線的地理及環(huán)境情況； 聲壓傳感器，分布于車廂內(nèi)部，用以獲得車廂內(nèi)部的噪音壓力值； 傳輸模塊，包括以太網(wǎng)傳輸模塊、無線傳輸模塊，連接所述各傳感器裝置； 數(shù)據(jù)采集處理終端，連接傳輸模塊，包括數(shù)據(jù)釆集處理服務(wù)器和監(jiān)控終端。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析系統(tǒng)，其特征在于 所述加速度傳感器設(shè)置車輛的二系懸掛與轉(zhuǎn)向架的接觸點(diǎn)附近，該接觸點(diǎn)位于 車輛轉(zhuǎn)向架的側(cè)梁上，該加速度傳感器為一磁性吸附機(jī)構(gòu)或一扣裝機(jī)構(gòu)固定設(shè)置于該接觸點(diǎn)上的三向加速度傳感器。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析系統(tǒng)，其特征在于 所述噪聲測(cè)量分析系統(tǒng)進(jìn)一步包括用于獲得當(dāng)前列車運(yùn)行速度的速度傳感器。
全文摘要
鐵路列車車內(nèi)噪聲測(cè)量分析方法及其系統(tǒng)，該分析方法包括在車外設(shè)置加速度傳感器，獲得車內(nèi)噪音激勵(lì)載荷；設(shè)置速度傳感器，獲得當(dāng)前列車運(yùn)行速度；設(shè)置導(dǎo)航定位裝置，獲得鐵路沿線的地理及環(huán)境情況；在車廂內(nèi)部設(shè)置聲壓傳感器，獲得車廂內(nèi)部的噪音壓力值；采用數(shù)據(jù)采集處理終端，通過傳輸模塊，獲得上述各傳感器的數(shù)據(jù)，從而得到包括鐵路沿線信息、運(yùn)行速度和噪聲壓力值在內(nèi)的測(cè)量分析結(jié)果。本發(fā)明科學(xué)評(píng)價(jià)了鐵路車輛車廂內(nèi)部噪聲水平，并獲得包括除列車車廂自身外的鐵路沿線信息、運(yùn)行速度、壓力值綜合數(shù)據(jù)處理結(jié)果，其設(shè)計(jì)合理，各類噪音影響數(shù)據(jù)充分準(zhǔn)確，能夠用于更為科學(xué)及準(zhǔn)確的鐵路列車車內(nèi)噪聲評(píng)價(jià)。
文檔編號(hào)G01H17/00GK101650221SQ20091016998
公開日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2009年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月14日
發(fā)明者輝 劉, 李志偉, 楊志剛, 楊明智, 田紅旗, 平 許 申請(qǐng)人:中南大學(xué)