向和横向运动。车体通过具有弹性和阻尼的心盘与转向架联结。客车转向架通过具有弹性和阻尼的轴箱与轮对联结。货车转向架一般没有轴箱，轮对与转向架构架之间没有弹性。















     竖向振动分析时只考虑浮沉和点头振动，车辆轨道竖向耦合振动系统中，客车模型如图6所示。横向振动时，还要考虑车辆和转向架构架的横摆、侧滚和摇头振动。
　　考虑到冲击振动频率影向，在考虑车辆部份的影响时，有些模型只考虑转向架簧下质量或转向架部份的影响，建立相对简单的轮轨系统模型。
　　不论是线性或非线性问题， 在大多数情况下用赫茨理论计算轮/轨法向力是有效的。在中频动力学中一般不需进行接触滤波。轮/轨切向接触力在稳态情况下可用Kalker 的FASTSIM 程序计算、Vermeulen2Johnson 的近似算法、Shen2Hedrick2Elkins 的改进算法。轮/轨出现滚—滑现象时算法应改进。对非线性、非稳态的情况（即短波波磨， 大波幅）可使用Kalker 的CONTACT程序计算。
　　二、轮轨噪声分析模型
　   （一）铁路噪声及轮轨噪声
　　铁路环境噪声根据声源的不同大致可以分成以下几种：（1）机车车辆的机械设备噪声，如机车发动机轰鸣声；（2）轮轨噪声，由轮轨相互作用引起的，当列车速度低于250km/h时，这是铁路噪声的主要来源；（3）空气动力噪声，即车体与空气摩擦而产生的噪声，当列车速度大于350km/h时，它将成为铁路主要噪声来源；（4）集电系噪声，由受电弓和电线相互摩擦引起的；（5）构造物二次噪声，如列车振动引起桥梁、隧道或周围建筑物的二次振动而产生的噪声。
　　一般情况，轮轨噪声在铁路噪声中占有很高的比例，要降低铁路噪声首先要降低轮轨噪声。因此，研究轮轨噪声对铁路减振降噪具有重要意义。轮轨噪声主要有三种：滚动噪声、冲击噪声和尖啸声。滚动噪声主要是由于轮轨表面凹凸不平(即轮轨表面粗糙度)，在车轮转动时强制位移引起轮轨系统振动而产生的。冲击噪声主要是由于车轮在通过钢轨接头、道岔以及擦伤后车轮在钢轨上滚动产生的。尖啸声主要是由于大吨位列车通过小半径曲线时，外侧车轮轮缘挤压外轨侧面以及内侧车轮踏面在钢轨上滑动产生的。
      高速铁路线路上，曲线半径很大，采用超长无缝线路，基本上消灭了钢轨接头，使得轮轨撞击声也基本得到了控制。因而滚动声成为轮轨噪声中的主要噪声。
　   （二）轮轨滚动噪声模型
　　滚动噪声是轮/ 轨接触而引发的， 由车轮和钢轨粗糙表面的不规则波纹(其波长约为1 cm～10cm) 激发车轮及钢轨产生振动， 从而向周围辐射噪声。车轮及钢轨表面有擦伤沟纹时会使滚动噪声显著增大。
      车轮和钢轨的粗糙度经接触滤波器滤波后激励车轮、钢轨及轨枕等产生振动。车轮、钢轨及轨枕的振动特性可通过计算或试验以导纳的形式给出。车轮、钢轨及轨道等在某点的振动由该点窄带谱值计算得出。
　   在RIM 模型中， 结构噪声及空气噪声的生成在轮/ 轨系统结构动力学中的表述是以Remington 模型为基础的。模型中车辆是由车轮、转向架及车体通过一系及二系悬挂串联而成， 而钢轨则与垫层、轨枕及道床按层次组合在一起。车轮和钢轨之间的联结可以一个接触弹簧来进行模拟。由车轮和钢轨表面粗糙度所组成的一条粗糙度带是产生结构噪声及空气噪声的主要激扰源。
　　利用模型不仅可计算出车轮、钢轨及轨枕产生的空气噪声， 也可算出车辆的结构噪声及其车厢内部的空气噪声。并可通过试验来验证模型的正确性并进行修改。对货车噪声计算得出， 车轮产生的噪声主要在1 000 Hz 以上的高频区；而钢轨噪声主要在1 000 Hz 左右的范围；轨枕约在300 Hz～500 Hz 范围出现噪声高峰值。车轮和钢轨的噪声在总声压级中所占份量与粗糙度功率谱图的形状及车速相关。
　　三、轮轨噪声模型和列车——轨道系统动力分析模型比较
　　轮轨噪声分析模型和车辆——轨道系统动力模型都属于轮轨系统动力学的范畴。二者在考虑了车辆和轨道两个振动子系统的基础上，还考虑各自两部分的相互作用，采用了系统论的观点来分析，但二者还存在以下不同之处。
        （一）研究的频率范围不同
　　车辆——轨道系统动力模型所分析的模型振动频率集中在中、低频，一般车辆——轨道系统动力模型分析的钢轨振动频率在1000Hz以下。而轮轨噪声模型分析的分析的事轮轨系统高频振动，对钢轨和车轮的振动一般分析到5000Hz。
      （二）系统振动激励不同
　　车辆——轨道系统动力模型系统激励一般是轨道长波不平顺或脉冲型不平顺，比如轨道高低不平顺、接头、车轮扁疤，而轮轨系统动力模型的激励一般认为是轮轨表面粗（下转第160页）（上接第158页）糙度所引起的，也就是轮轨表面短波不平顺，波长一般在5～300mm。
      （三）模型复杂程度不同
　　车辆——轨道系统动力模型车辆部分一般考虑整车模型，由车体、转向架构架、轮对及相应的弹性、阻尼联结零件组成。其中车体有6个方向的运动。分别为浮沉、横摆、伸缩、摇头、点头和侧滚运动；转向架的构架简化为工字型刚性结构，也有6个方向的运动。轨道部分考虑钢轨、轨枕、道床参振，考虑扣件、道岔、路基的刚度和阻尼。
      轮轨噪声模型中，车辆部分由于车体、转向架的振

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