專利名稱：用于列車車廂的型材板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種型材板。
背景技術(shù)：
列車的車廂是由列車型材板構(gòu)成的，傳統(tǒng)的列車型材板是起到組成和支撐車廂結(jié)構(gòu)的作用，不能起到減小車廂內(nèi)部振動和噪聲的作用，所以必須靠在車廂型材板的內(nèi)部粘貼阻尼層來減小車廂內(nèi)部的振動和噪聲，但是阻尼片有諸多的缺點生產(chǎn)粘帖技術(shù)要求高， 生產(chǎn)成本高，容易老化，對高頻振動和噪聲抑制效果不佳，涉及多種有毒化學物質(zhì)容易造成環(huán)境污染等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于列車車廂的型材板，以解決目前傳統(tǒng)的列車型材板只不能起到減小車廂內(nèi)部振動和噪聲的作用的問題。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是方案一所述型材板包括水平上板和水平下板，所述型材板還包括多個十字形組件，每個十字形組件由立板和水平設(shè)置的減噪降振板組成，立板與水平設(shè)置的減噪降振板制成一體，多個十字形組件沿水平上板的長度方向等間距設(shè)置在水平上板和水平下板之間，水平上板、水平下板和多個十字形組件制成一體；方案二 所述型材板包括水平上板和水平下板，所述型材板還包括多個十字形組件，每個十字形組件由立板和水平設(shè)置的減噪降振板組成，立板與水平設(shè)置的減噪降振板制成一體，水平減噪降振板的兩端各設(shè)有一個凸臺，多個十字形組件沿上板的長度方向等間距設(shè)置在水平上板和水平下板之間，水平上板、水平下板和多個十字形組件制成一體。方案三所述型材板包括水平上板、水平下板、多個第一中間板和多個第二中間板，多個第一中間板與多個第二中間板沿水平上板的長度方向依次交替設(shè)置，多個第一中間板和多個第二中間板均傾斜設(shè)置，多個第一中間板平行設(shè)置，多個第二中間板平行設(shè)置， 多個第一中間板的傾斜方向與多個第二中間板的傾斜方向相反，多個第一中間板與多個第二中間板設(shè)置在水平上板和水平下板之間，水平上板、水平下板、多個第一中間板與多個第二中間板制成一體，所述型材板還包括多個矩形減振降噪板，第一中間板的外表面上垂直設(shè)有一個矩形減振降噪板且二者制成一體，第二中間板的內(nèi)表面上垂直設(shè)有一個矩形減振降噪板且二者制成一體；方案四所述型材板包括水平上板、水平下板、多個第一中間板和多個第二中間板，多個第一中間板與多個第二中間板沿水平上板的長度方向依次交替設(shè)置，多個第一中間板和多個第二中間板均傾斜設(shè)置，多個第一中間板平行設(shè)置，多個第二中間板平行設(shè)置， 多個第一中間板的傾斜方向與多個第二中間板的傾斜方向相反，多個第一中間板與多個第二中間板設(shè)置在水平上板和水平下板之間，水平上板、水平下板、多個第一中間板與多個第二中間板制成一體，所述型材板還包括多個T形減振降噪板，第一中間板的外表面上垂直設(shè)有一個T形減振降噪板，每個T形減振降噪板的豎桿的端部與第一中間板的外表面固接且二者制成一體，第二中間板的內(nèi)表面上垂直設(shè)有一個T形減振降噪板，每個T形減振降噪板的豎桿的端部與第二中間板的內(nèi)表面固接且二者制成一體。本發(fā)明具有以下有益效果1.本發(fā)明通過改變傳統(tǒng)的列車型材板結(jié)構(gòu)，設(shè)計出具有剛性減振結(jié)構(gòu)的新型列車型材板，經(jīng)過仿真計算證明，使用這種新型結(jié)構(gòu)的列車型材板制造的車廂能夠在不使用阻尼減振涂層的情況下，能有效地降低車廂內(nèi)部的振動和噪聲。 因為采用這種具有減振降噪功能的列車車廂型材板制造的列車車廂可以不使用阻尼涂層， 所以提高了列車車廂的制造生產(chǎn)效率，降低了列車車廂的制造成本；2.本技術(shù)只是改變了列車車廂型材板的原始結(jié)構(gòu)，在其中間設(shè)計了具有多種形式的剛性減振結(jié)構(gòu)，而且剛性減振結(jié)構(gòu)是整塊型材板中的一部分(即是整體制造成型)，所以生產(chǎn)制造方便，成本低，無需后續(xù)維護等特點；3.本發(fā)明避免了傳統(tǒng)阻尼減振結(jié)構(gòu)造成的環(huán)境污染。


圖1是本發(fā)明方案一的整體結(jié)構(gòu)主視圖，圖2是本發(fā)明方案二的整體結(jié)構(gòu)主視圖， 圖3是本發(fā)明方案三的整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖4是本發(fā)明方案四的整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖5是采用方案一中的型材板建立的有限元模型結(jié)構(gòu)示意圖，圖6是采用方案二中的型材板建立的有限元模型結(jié)構(gòu)示意圖，圖7是原始車廂型材板建立的有限元模型結(jié)構(gòu)示意圖，圖8是激振力作用在車廂型材板上的位置示意圖，圖9是三種車廂型材板(方案一中的結(jié)構(gòu)、方案二中的結(jié)構(gòu)和原始車廂型材的結(jié)構(gòu))的三十個測試點的分布圖，圖10是平均加速度級隨測試點變化曲線(——為原始車廂型材的結(jié)構(gòu)，，為方案一中的結(jié)構(gòu)，__+__為方案二中的結(jié)構(gòu))，圖11是采用方案二的車廂型材板模型建立的車廂模型和噪聲場點網(wǎng)格模型示意圖， 圖12是激振力作用在車廂模型位置示意圖，圖13是45Hz下采用新型車廂型材板建造的車廂內(nèi)噪聲與采用原始新材板建造的車廂內(nèi)部噪聲水平觀測面噪聲分布對比圖(其中圖 13-a是45Hz下新型車廂型材板建造的車廂內(nèi)噪聲水平觀測面噪聲分布圖，圖13_b是45Hz 下原始新材板建造的車廂內(nèi)部噪聲水平觀測面噪聲分布圖)，圖14是45Hz下采用新型車廂型材板建造的車廂內(nèi)噪聲與采用原始新材板建造的車廂內(nèi)部噪聲垂直觀測面噪聲分布對比圖(其中圖14-a是45Hz下新型車廂型材板建造的車廂內(nèi)噪聲垂直觀測面噪聲分布圖，圖14-b是45Hz下原始新材板建造的車廂內(nèi)部噪聲垂直觀測面噪聲分布圖)，圖15是 500Hz下采用新型車廂型材板建造的車廂內(nèi)噪聲與采用原始新材板建造的車廂內(nèi)部噪聲水平觀測面噪聲分布對比圖(其中圖15-a是500Hz下新型車廂型材板建造的車廂內(nèi)噪聲水平觀測面噪聲分布圖，圖15-b是500Hz下原始新材板建造的車廂內(nèi)部噪聲水平觀測面噪聲分布圖)，圖16是500Hz下采用新型車廂型材板建造的車廂內(nèi)噪聲與采用原始新材板建造的車廂內(nèi)部噪聲垂直觀測面噪聲分布對比圖(其中圖16-a是500Hz下新型車廂型材板建造的車廂內(nèi)噪聲垂直觀測面噪聲分布圖，圖16-b是5005Hz下原始新材板建造的車廂內(nèi)部噪聲垂直觀測面噪聲分布圖)，圖17是1000Hz下采用新型車廂型材板建造的車廂內(nèi)噪聲與采用原始新材板建造的車廂內(nèi)部噪聲水平觀測面噪聲分布對比圖(其中圖17-a是1000Hz 下新型車廂型材板建造的車廂內(nèi)噪聲水平觀測面噪聲分布圖，圖17-b是1000Hz下原始新材板建造的車廂內(nèi)部噪聲水平觀測面噪聲分布圖)，圖18是1000Hz下采用新型車廂型材板建造的車廂內(nèi)噪聲與采用原始新材板建造的車廂內(nèi)部噪聲垂直觀測面噪聲分布對比圖(其中圖18-a是1000Hz下新型車廂型材板建造的車廂內(nèi)噪聲垂直觀測面噪聲分布圖，圖 18-b是1000Hz下原始新材板建造的車廂內(nèi)部噪聲垂直觀測面噪聲分布圖)，圖19是方案二的車廂內(nèi)噪聲測試點位置示意圖(其中測試點A、C和E距離地面的高度為1.68m，用來測試乘客站在車內(nèi)時接收到的噪聲；測試點B、D和G距離車廂地板的高度為1. 12m，用來測試乘客坐在車內(nèi)時接收到的噪聲；同一高度上的具體位置是隨機確定的)，圖20是測試點 A用方案二中的型材板建造的車廂內(nèi)部的噪聲頻率響應(yīng)與采用原始車廂型材板建造的車廂內(nèi)部的噪聲頻率響應(yīng)分布對比圖，圖21是測試點B用方案二中的型材板建造的車廂內(nèi)部的噪聲頻率響應(yīng)與采用原始車廂型材板建造的車廂內(nèi)部的噪聲頻率響應(yīng)分布對比圖，圖22 是測試點C用方案二中的型材板建造的車廂內(nèi)部的噪聲頻率響應(yīng)與采用原始車廂型材板建造的車廂內(nèi)部的噪聲頻率響應(yīng)分布對比圖，圖23是測試點D用方案二中的型材板建造的車廂內(nèi)部的噪聲頻率響應(yīng)與采用原始車廂型材板建造的車廂內(nèi)部的噪聲頻率響應(yīng)分布對比圖，圖對是測試點E用方案二中的型材板建造的車廂內(nèi)部的噪聲頻率響應(yīng)與采用原始車廂型材板建造的車廂內(nèi)部的噪聲頻率響應(yīng)分布對比圖，圖25是測試點G用方案二中的型材板建造的車廂內(nèi)部的噪聲頻率響應(yīng)與采用原始車廂型材板建造的車廂內(nèi)部的噪聲頻率響應(yīng)分布對比圖。
具體實施例方式具體實施方式
一結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式的型材板包括水平上板1 和水平下板2，所述型材板還包括多個十字形組件3，每個十字形組件3由立板3-1和水平設(shè)置的減噪降振板3-2組成，立板3-1與水平設(shè)置的減噪降振板3-2制成一體，多個十字形組件3沿水平上板1的長度方向等間距設(shè)置在水平上板1和水平下板2之間，水平上板1、 水平下板2和多個十字形組件3制成一體。
具體實施方式
二 結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式的每個矩形減振降噪板4 的厚度為0. 02m，此結(jié)構(gòu)可以保證質(zhì)量不變的前提下，提高減振降噪的效果。其它組成及連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三結(jié)合圖2說明本實施方式，本實施方式的所述型材板包括水平上板1和水平下板2，所述型材板還包括多個十字形組件3，每個十字形組件3由立板3-1 和水平設(shè)置的減噪降振板3-2組成，立板3-1與水平設(shè)置的減噪降振板3-2制成一體，水平減噪降振板3-2的兩端各設(shè)有一個凸臺3-3，多個十字形組件3沿上板1的長度方向等間距設(shè)置在水平上板1和水平下板2之間，水平上板1、水平下板2和多個十字形組件3制成一體。
具體實施方式
四結(jié)合圖2說明本實施方式，本實施方式的每個工字形減振降噪板4的厚度為0. 01m，此結(jié)構(gòu)可以保證質(zhì)量不變的前提下，提高減振降噪的效果。其它組成及連接關(guān)系與具體實施方式
三相同。
具體實施方式
五結(jié)合圖3說明本實施方式，本實施方式的型材板包括水平上板 1、水平下板2、多個第一中間板3和多個第二中間板4，多個第一中間板3與多個第二中間板4沿水平上板1的長度方向依次交替設(shè)置，多個第一中間板3和多個第二中間板4均傾斜設(shè)置，多個第一中間板3平行設(shè)置，多個第二中間板4平行設(shè)置，多個第一中間板3的傾斜方向與多個第二中間板4的傾斜方向相反，多個第一中間板3與多個第二中間板4設(shè)置在水平上板1和水平下板2之間，水平上板1、水平下板2、多個第一中間板3與多個第二中間板4制成一體，所述型材板還包括多個矩形減振降噪板5，第一中間板3的外表面上垂直設(shè)有一個矩形減振降噪板5且二者制成一體，第二中間板4的內(nèi)表面上垂直設(shè)有一個矩形減振降噪板5且二者制成一體。
具體實施方式
六結(jié)合圖3說明本實施方式，本實施方式的每個矩形減振降噪板5 的厚度為0. 02m，此結(jié)構(gòu)可以保證質(zhì)量不變的前提下，提高減振降噪的效果。其它組成及連接關(guān)系與具體實施方式
五相同。
具體實施方式
七結(jié)合圖4說明本實施方式，本實施方式的型材板包括水平上板 1、水平下板2、多個第一中間板3和多個第二中間板4，多個第一中間板3與多個第二中間板4沿水平上板1的長度方向依次交替設(shè)置，多個第一中間板3和多個第二中間板4均傾斜設(shè)置，多個第一中間板3平行設(shè)置，多個第二中間板4平行設(shè)置，多個第一中間板3的傾斜方向與多個第二中間板4的傾斜方向相反，多個第一中間板3與多個第二中間板4設(shè)置在水平上板1和水平下板2之間，水平上板1、水平下板2、多個第一中間板3與多個第二中間板4制成一體，所述型材板還包括多個T形減振降噪板5，第一中間板3的外表面上垂直設(shè)有一個T形減振降噪板5，每個T形減振降噪板5的豎桿的端部與第一中間板3的外表面固接且二者制成一體，第二中間板4的內(nèi)表面上垂直設(shè)有一個T形減振降噪板5，每個T形減振降噪板5的豎桿的端部與第二中間板4的內(nèi)表面固接且二者制成一體。
具體實施方式
八結(jié)合圖4說明本實施方式，本實施方式的每個矩形減振降噪板5 的厚度為0. 01m，此結(jié)構(gòu)可以保證質(zhì)量不變的前提下，提高減振降噪的效果。其它組成及連接關(guān)系與具體實施方式
七相同。對本發(fā)明的型材板的抗振能力進行分析首先建立三種車廂型材板的有限元模型，三種車廂型材板的結(jié)構(gòu)分別為方案一中的結(jié)構(gòu)、方案二中的結(jié)構(gòu)和原始車廂型材的結(jié)構(gòu)，如圖5、圖6和圖7所示。在以上三種車廂型材板的有限元模型板的相同位置施加激振力F，并布置測試點 (其中激振力平面8和測試點平面9)如圖8和圖9所示。利用美國航天局的有限元計算軟件MSC. Nastran計算上述三種車廂型材板結(jié)構(gòu)的在相同邊界條件下測試點的振動響應(yīng)。結(jié)果如表1所示表1三個模型各個測試點平均加速度級
權(quán)利要求
1.一種用于列車車廂的型材板，所述型材板包括水平上板(1)和水水平下板O)，其特征在于所述型材板還包括多個十字形組件(3)，每個十字形組件C3)由立板(3-1)和水平設(shè)置的減噪降振板(3- 組成，立板(3-1)與水平設(shè)置的減噪降振板(3- 制成一體，多個十字形組件⑶沿水平上板⑴的長度方向等間距設(shè)置在水平上板⑴和水水平下板⑵之間，水平上板(1)、水水平下板( 和多個十字形組件C3)制成一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于列車車廂的型材板，其特征在于每個水平設(shè)置的減噪降振板(3-2)的厚度為0. 02m。
3.一種用于列車車廂的型材板，所述型材板包括水平上板(1)和水水平下板O)，其特征在于所述型材板還包括多個十字形組件(3)，每個十字形組件C3)由立板(3-1)和水平設(shè)置的減噪降振板(3- 組成，立板(3-1)與水平設(shè)置的減噪降振板(3- 制成一體，水平減噪降振板3-2的兩端各設(shè)有一個凸臺(3-3)，多個十字形組件C3)沿上板1的長度方向等間距設(shè)置在水平上板(1)和水水平下板( 之間，水平上板(1)、水水平下板( 和多個十字形組件( 制成一體。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述用于列車車廂的型材板，其特征在于每個水平設(shè)置的減噪降振板(3-2)的厚度為0. Olm0
5.一種用于列車車廂的型材板，所述型材板包括水平上板(1)、水水平下板O)、多個第一中間板⑶和多個第二中間板G)，多個第一中間板⑶與多個第二中間板⑷沿水平上板(1)的長度方向依次交替設(shè)置，多個第一中間板C3)和多個第二中間板(4)均傾斜設(shè)置，多個第一中間板C3)平行設(shè)置，多個第二中間板(4)平行設(shè)置，多個第一中間板(3)的傾斜方向與多個第二中間板⑷的傾斜方向相反，多個第一中間板⑶與多個第二中間板 (4)設(shè)置在水平上板(1)和水水平下板( 之間，水平上板(1)、水水平下板O)、多個第一中間板C3)與多個第二中間板(4)制成一體，其特征在于所述型材板還包括多個矩形減振降噪板(5)，第一中間板(3)的外表面上垂直設(shè)有一個矩形減振降噪板( 且二者制成一體，第二中間板的內(nèi)表面上垂直設(shè)有一個矩形減振降噪板( 且二者制成一體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述用于列車車廂的型材板，其特征在于每個矩形減振降噪板(5) 的厚度為0. 02m。
7.一種用于列車車廂的型材板，所述型材板包括水平上板(1)、水水平下板O)、多個第一中間板⑶和多個第二中間板G)，多個第一中間板⑶與多個第二中間板⑷沿水平上板(1)的長度方向依次交替設(shè)置，多個第一中間板C3)和多個第二中間板(4)均傾斜設(shè)置，多個第一中間板C3)平行設(shè)置，多個第二中間板(4)平行設(shè)置，多個第一中間板(3)的傾斜方向與多個第二中間板⑷的傾斜方向相反，多個第一中間板⑶與多個第二中間板 (4)設(shè)置在水平上板(1)和水水平下板( 之間，水平上板(1)、水水平下板O)、多個第一中間板C3)與多個第二中間板(4)制成一體，其特征在于所述型材板還包括多個T形減振降噪板(5)，第一中間板(3)的外表面上垂直設(shè)有一個T形減振降噪板(5)，每個T形減振降噪板( 的豎桿的端部與第一中間板C3)的外表面固接且二者制成一體，第二中間板(4) 的內(nèi)表面上垂直設(shè)有一個T形減振降噪板(5)，每個T形減振降噪板( 的豎桿的端部與第二中間板的內(nèi)表面固接且二者制成一體。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述用于列車車廂的型材板，其特征在于每個T形減振降噪板(5) 的厚度為0. Olm0
全文摘要
用于列車車廂的型材板，它涉及一種型材板。針對目前傳統(tǒng)的列車型材板只不能起到減小車廂內(nèi)部振動和噪聲的作用的問題。方案一每個十字形組件由立板和水平設(shè)置的減噪降振板組成，立板與水平設(shè)置的減噪降振板制成一體，水平上板、水平下板和多個十字形組件制成一體；方案二的不同點水平減噪降振板的兩端各設(shè)有一個凸臺；方案三第一中間板的外表面上垂直設(shè)有一個矩形減振降噪板且二者制成一體，第二中間板的內(nèi)表面上垂直設(shè)有一個矩形減振降噪板且二者制成一體；方案四不同點在于使用T形減振降噪板代替方案三中的矩形減振降噪板。本發(fā)明用于建造列車車廂。
文檔編號B61D17/00GK102320306SQ201110191509
公開日2012年1月18日 申請日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日
發(fā)明者李明章, 焦映厚, 陳晗, 陳照波 申請人:哈爾濱工業(yè)大學