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第 43 卷第 6 期2023 年 12 月振动、测试与诊断Vol. 43 No. 6Dec.2023 Journal of Vibration，Measurement & Diagnosis双层车辆段上盖建筑振动及结构噪声特性分析∗农兴中1，罗信伟1，冯青松2，陈艳明2，余超2，刘庆杰2（1.广州地铁设计研究院股份有限公司广州，510010）（2.华东交通大学铁路环境振动与噪声教育部工程研究中心南昌，330013）摘要为研究双层车辆段地铁运行引发的垂向振动沿上盖建筑物的传播规律及二次结构噪声问题，介绍了横岗双层车辆段咽喉区断面及上盖建筑的现场测试。
采用傅里叶变换、传递损失以及1/3倍频谱等方法研究了振源特性，在此基础上，通过构建线性拟合函数和互功率谱密度函数，分析了上盖结构振动与室内二次结构噪声的关系。
分析结果表明：由于高频振动经过土体衰减迅速，在80 Hz以上频段，车辆段内1层承重柱振动加速度级小于2层承重柱；振动沿建筑物传至顶层时，入射波与反射波的叠加作用使得顶层振动能量放大；建筑物二次结构噪声声压主频在100 Hz以下，峰值出现在40 Hz附近，且预测建筑物中容易激发的噪声频段在40~60 Hz；楼板振动辐射噪声对室内二次结构噪声贡献主要在40 Hz附近。
综上，建议着重关注振动沿上盖建筑传递在40 Hz处的响应情况。
关键词双层车辆段；咽喉区；传递规律；二次结构噪声；相关性分析中图分类号TH113；U231引言我国正大力推动轨道交通发展［1］，地铁作为现代城市的重要交通工具之一，具有客流量大、安全、准时、方便及舒适等优点。
目前，国内外仍是以地面单层车辆段为主。
双层车辆段相比地面单层车辆段，进一步提高了土地的利用率，相同的面积可以停放更多列车，在土地紧张且列车众多的大城市更加适用。
虽然双层式车辆段应用前景广阔，但地铁在其中运行时对环境振动产生的影响同样不容忽视［2⁃4］，其中既包括振动超标，也存在振动引发的二次结构噪声超标问题。
噪声控制技术的发展与应用现状随着噪声污染的口趋严重，噪声控制技术也得到迅速发展。
噪声控制技术是声学理论的应用，从初的仅靠试验改进发展到当前运用各种技术进行噪声预测、噪声控制，研究者在噪声控制方面进行了大量的艰苦而有成效的工作。
内燃机噪声是动力设备噪声的主要来源，研究者在内燃机噪声机理研究、噪声源识别技术、噪声预测、噪声控制等方面进行了大量理论及试验研究，取得了的成果，积累了许多重要的经验，并推动内燃机噪声控制技术的不断发展内燃机噪声机理研究:内燃机噪声按激励源分为机械噪声、燃烧噪声和空气动力噪声。
在内燃机的空气动力噪声得到有效控制和解决内燃机动平衡的情况下，活塞撞击噪声、配气机构噪声、和附件的振动噪声是机械噪声主要的噪声源。
一般认为，燃烧噪声来源于气缸内气体压力的变化，包含由气缸内压力剧变引起的动力载荷和由冲击波引起气体的高频振动。
内燃机空气动力噪声是由气体的非稳定流动以及气体与物体的相互作用而产生的，主要表现在进气噪声、排气噪声和风扇噪声。
进气噪声是由进气门的周期性开、闭而产生的进气管压力起伏变化所形成的。
主要表现在基频及谐次进气噪声和涡流噪声。
排气噪声主要成分有:基频排气噪声、涡流噪声、管道内气柱共振噪声、气缸亥姆霍兹共振噪声等。
风扇噪声由叶片周期性切割空气产生的旋转螺声和叶片周围气体产生涡流形成的涡流噪声组成。
对这些噪声源的形成机理、影响因素、变化规律等开展的研究，取得了成果，为有针对性的从源头控制这些噪声奠定了基础。
噪声源识别及分离技术的发展:噪声源识别及分离技术是进行噪声控制及预测的基础。
噪声识别技术主要通过试验的方法实现;除了传统的铅屏蔽法、近场测量法、声强法等方法之外，表面振动法、声全息法等新的方法不断涌现并已能成熟应用。
目前，声强测量作为声学领域中一种重要的测量技术，在内燃机噪声识别和控制中得到广泛的应用。
而声全息法可以更地反映物体的特性，且适用面广，分辨率高，可操作性强，因此，是未来噪声源识别的重要发展方向。
