优化设计降低铛铛车车轮噪声：一项振动与降噪研究

"前门“铛铛车”车轮断面减振降噪优化设计 (2010年)" 本文主要探讨了针对北京前门运营的“铛铛车”车轮进行减振降噪的优化设计问题。铛铛车，作为一种具有历史文化特色的有轨电车，其运行过程中产生的轮轨接触噪声是影响城市环境质量和乘客体验的重要因素。为了改善这一情况，研究者运用了最优化理论来改进车轮的设计。 研究的核心在于建立一个数学模型，该模型将车轮断面的几何参数作为设计变量，以车轮结构振动辐射噪声最小为目标函数，并同时考虑承载强度的约束条件。这样的设计目标旨在减少车轮与轨道接触时产生的噪声和振动，从而提升铛铛车的运行质量。 在模型建立的基础上，研究人员编写了相应的算法，通过计算求解得到车轮断面外形几何参数的最优解。经过优化设计后的车轮在声功率水平上相比于原始车轮下降了30%，这显著地降低了车轮振动产生的噪声。这一成果不仅改善了铛铛车的噪声污染问题，还提升了车辆的整体性能，对城市公共交通的环保和舒适性有着积极的促进作用。 关键词涉及车轮设计、铛铛车、有限元模型、噪声控制以及优化设计，表明该研究采用了先进的计算方法，如有限元分析，来模拟和优化车轮的结构。中图分类号则反映了研究的领域，属于交通运输工程中的机械设备和噪声控制。 这篇论文是自然科学领域的研究成果，展示了如何应用数学模型和优化技术解决实际工程问题，特别是对于改善有轨电车系统的噪声和振动问题，提供了重要的理论支持和技术参考。这项工作对于推动城市公共交通设备的技术升级和环境保护具有重要意义。