面臨的挑戰(zhàn)：

中國鐵路設(shè)計集團有限公司（簡稱中國鐵設(shè)，原鐵道第三勘察設(shè)計院集團有限公司）減振降噪實驗室主要任務(wù)是減振降噪工程技術(shù)研發(fā)（測試技術(shù)與仿真技術(shù)研發(fā)應(yīng)用），減振降噪產(chǎn)品開發(fā)及推動工程化應(yīng)用，振動、噪聲測試技術(shù)服務(wù)。

在高鐵聲屏障設(shè)計過程中，采用半解析公式計算聲屏障降噪量（插入損失），由于不能充分描述聲源和邊界條件信息，導(dǎo)致預(yù)測結(jié)果偏差較大，因此需要能夠模擬高速鐵路聲源特性、反映聲屏障吸聲系數(shù)、復(fù)雜幾何形式和聲學(xué)邊界條件的預(yù)測方法。

減振降噪實驗室的胡文林博士表示：“在沒有使用Actran之前，我們很難將聲學(xué)研發(fā)融入到聲屏障設(shè)計中。在設(shè)計過程中用半解析公式計算只能驗證一個點聲源或線生源的插入損失，不能計算復(fù)雜的幾何形狀和吸聲邊界，研究的產(chǎn)品也只限于直立式非吸聲屏障?！?/span>

來自?？怂箍档慕鉀Q方案：

在聲屏障降噪設(shè)計過程中仿真對象主要是高速鐵路輻射噪聲，需要建立大尺度、外場、寬頻域的模型。Actran 的無限元技術(shù)，二維模型分析技術(shù)，阻抗邊界定義，多聲源輸入，近場遠場分布云圖，模擬復(fù)雜幾何形狀和阻抗邊界等功能可以滿足這些需求。胡文林補充道：“除了無限元技術(shù)外，能夠模擬聲屏障復(fù)雜的形狀、吸聲邊界和頂部端頭的形式（彎折、帶有頂部干涉器）是我們選擇這款產(chǎn)品的主要原因。Actran能夠滿足產(chǎn)品研發(fā)和預(yù)測降噪的需求?！?/span>

由于高鐵聲源的復(fù)雜性，在仿真模型中需要定義數(shù)量非常多的線聲源用來模擬分布在列車兩側(cè)和橋梁腹板外側(cè)的噪聲源。使用Actran的API語言可以方便的通過命令行或者腳本文件快速定義多聲源。

效果

Actran不僅仿真結(jié)果與測試結(jié)果對比良好，還能夠模擬復(fù)雜的幾何形式和吸聲邊界條件，具有高效可行的建模方式，提供了研發(fā)更為復(fù)雜產(chǎn)品的工具。

目前已在高速鐵路聲屏障研發(fā)、設(shè)計中應(yīng)用，也將有望應(yīng)用于普通鐵路和城市軌道交通工程減振降噪設(shè)計與新措施研發(fā)中。

客戶簡介：

中國鐵路設(shè)計集團有限公司（簡稱中國鐵設(shè)，原鐵道第三勘察設(shè)計院集團有限公司），是中國鐵路總公司下屬唯一勘察設(shè)計企業(yè)，成立于1953年，是以鐵路、城市軌道交通、公路等工程總承包、勘察、設(shè)計、咨詢、監(jiān)理、項目管理業(yè)務(wù)為主的大型企業(yè)集團。在高速鐵路、重載鐵路、綜合交通樞紐、城市軌道交通、新型軌道交通、磁浮交通等領(lǐng)域具有突出優(yōu)勢，部分技術(shù)達到國際先進水平。

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