铁道学报

2026, v.48;No.348(10) 187-197

[打印本页] [关闭]
本期目录(Current Issue) | 过刊浏览(Archive) | 高级检索(Advanced Search)

声学黑洞减振器在周期轨道结构中的宽带减振机理研究
Study on broadband vibration suppression mechanism of acoustic black hole dampers in periodic track structures

程文康,张林立,彭宇豪,圣小珍

摘要(Abstract):

随着我国轨道交通网络向高速化、密集化方向发展,轮轨磨耗导致的轨道振动问题愈发显著,钢轨减振器是抑制轨道振动的有效手段之一,但传统钢轨减振器有效频带较窄,难以满足轨道宽带减振要求。针对轨道宽带减振要求,提出一种基于声学黑洞效应的钢轨减振器,并基于周期结构理论与Timoshenko梁模型,建立无限长无砟轨道-声学黑洞减振器耦合动力学模型,分析耦合系统中弯曲波传播特性与抑制机理,并通过试验验证其宽带有效性。研究揭示该减振器三种独特的弯曲波抑制机理,减振器周期安装产生的带隙效应显著拓宽轨道原有的第一、二阶Pinned-Pinned共振带隙,并在高频诱发全新的局域共振带隙,从而显著抑制轨道结构中的弯曲波传播;减振器截面厚度的幂律变化产生强烈的能量聚焦效应,大幅提升耦合系统的中高频模态损耗因子,实现显著的宽带减振效果;特定共振频率附近表现出显著的动态吸振特性,大幅削减轨道共振峰幅值。上述机理的综合作用实现高效宽带轨道振动控制,形成从机理揭示到性能评估的完整体系,为新一代高性能轨道减振器的工程化设计提供重要理论支撑。

关键词(KeyWords): 声学黑洞;钢轨减振器;周期结构理论;宽带减振;弯曲波抑制

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(52305120,U2468226);; 上海市浦江人才计划(23PJ1404100)

作者(Author): 程文康,张林立,彭宇豪,圣小珍

参考文献(References):

扩展功能
本文信息
服务与反馈
本文关键词相关文章
本文作者相关文章
中国知网
分享