高速列车受电弓噪声的仿生控制技术研究

1. 为什么高铁噪音那么大？
2. 高铁受电弓为什么是弓形？
3. 火车的来源动力是哪些？
4. 受电弓碳滑条损耗多少更换？
5. 火车低频噪音怎么解决？

为什么高铁噪音那么大？

高速铁路噪音肯定会有，但比普通列车改善很多，主要来自几方面。

一是轮后轨摩擦噪音；

二是车和空气在高速运行下产生的噪音；

还有就是动车组内部的机械噪音。建设时会采取必要措施，如设置声屏障、修减震型轨道，现在做的无缝线路也是低噪音。

另外，到了250公里的时速，并非以轮彀的噪音为主导，而是空气与车摩擦的噪音更大，施工时所采取的一些必要措施会解决这个问题，满足标准。

转速高（速度快），功率大，产生的摩擦声音就大，正常的物理现象。

高铁噪声的来源有受电弓噪声、车头空气动力噪声、车辆上部空气动力噪声、车辆下部噪声和结构噪声等，比如我们“耳熟能详”的钢轨摩擦声就属于其中一种。

　　对这些高铁运行而产生的噪声，我们既无法让车轮与车厢分离，也无法让风停止歌唱，只能戴上耳机，可是长时间带耳机，会使耳朵堵得疼，脑袋夹得疼。

高铁受电弓为什么是弓形？

高铁受电弓之所以采用弓形设计，是为了满足高速列车在运行过程中对电力供应的要求。以下是一些原因：

1. 弓形设计可以提供更大的接触面积：高铁列车在运行过程中需要从架空线路上获取电力供应。弓形设计可以使受电弓与架空线路之间有更大的接触面积，从而提高电力传输的效率和稳定性。

2. 弓形设计可以适应不同的线路高度：不同的铁路线路可能存在高度差异，弓形设计可以使受电弓能够适应不同高度的架空线路，确保电力供应的连续性。

3. 弓形设计可以减少噪音和振动：高速列车在高速运行时会产生较大的气动噪音和振动，弓形设计可以减少受电弓与架空线路之间的摩擦和震动，从而减少噪音和振动的产生。

4. 弓形设计可以提高受电弓的稳定性：高速列车在高速运行时会受到气流的影响，弓形设计可以使受电弓更加稳定地与架空线路保持接触，确保电力供应的稳定性。

总的来说，弓形设计可以提高受电弓与架空线路之间的接触面积、适应不同的线路高度、减少噪音和振动，并提高受电弓的稳定性，从而满足高速列车对电力供应的要求。

其实之所以把受电弓设计成弓形,不只是为了方便受电弓和接触网的对接,还为了在高铁驶入无电区域时方便二者暂时分离。

这时候高铁会利用惯性继续前进,直到驶入下一个供电设备,如此一来,高压线在两个供电设备之间,与受电弓的接触时间基本就维持在1s以内,两者件的磨损也就大大降低了。

火车的来源动力是哪些？

火车的来源动力有多种，主要有燃油和电力两种。
因为大多数火车需要消耗燃油以产生动力，例如柴油机车和蒸汽机车，它们通过燃烧燃油驱动发动机，再通过连续式传动装置使车轮带动火车运行。
另一种是电力火车，它通过电力来驱动发动机，这种火车通常用于城市轻轨交通和长距离高速铁路。
这些电机由直流电池组驱动，可从电网上接收电能。
值得一提的是，还有一种环保的火车动力——氢燃料电池技术。
这种火车将氢气与气氧混合，产生电能以驱动电机，在运行过程中只产生水和热，完全没有任何污染物排放，已经在一些国家开始应用。

目前，大多数火车都是用电的，以电力作为动力来源。当然，也有少部分火车是烧柴油或者烧煤的。火车一般会分为电力机车、内燃机车和蒸汽机车。

电力机车以电力作为动力来源，机车本身不带原动机，主要靠接送接触网送来的电流作为能量。内燃机车以柴油作为动力的来源，由柴油机工作从而带动发电机的工作。而蒸汽机车以煤作为动力的来源，通过燃烧煤烧水产生水蒸汽，然后水蒸汽会推动气缸里的活塞往复运动。



以字母T、K、Z开头和以纯数字组成车次的列车都统称为火车。以字母T开头的列车，全称特别快速旅客列车，简称特快，最高营运速度是140km/h，一般只停靠省会城市、副省级市、少部分主要地级市车站。

以字母K开头的列车，全称快速旅客列车，简称普快，最高营运速度是120km/h，停靠站点一般只是重要的县级中心、地级中心。

以字母Z开头的列车，全称直达特别快速旅客列车，简称直达、直快，最高营运速度是160km/h，一般只停靠在一些火车站大站。

以纯数字组成车次的列车，既有普快，也有直快、特快，最高营运速度在160km/h以下。

火车的来源动力主要有以下几种：

1. 蒸汽机：在过去的年代，蒸汽机是火车最常用的动力源。它通过燃烧煤或油来加热水生成蒸汽，再利用蒸汽压力推动火车前进。

2. 内燃机：内燃机是现代火车主要的驱动力。它可以使用多种燃料，如柴油、天然气等，通过燃烧产生高温高压气体，推动活塞运动，进而将轮轴转动带动火车行驶。

3. 电力：电力火车是一种以电力为动力的火车。它通过铁路上的接触网获得电力能量，再利用电机将轮轴转动，从而推动火车行驶。

4. 磁悬浮：磁悬浮列车也是一种现代高速列车，它利用磁悬浮技术脱离地面运行，并通过电力驱动列车前进。

火车是一种使用轨道来运输人员和货物的交通工具，其来源动力主要有以下几种：

1. 蒸汽动力：早期的火车大多采用蒸汽机驱动，即利用锅炉将水加热形成蒸汽，然后通过活塞运动将蒸汽转化为动力，推动火车前进。蒸汽机是一种非常古老的动力来源，但由于效率低下、维护难度大等问题，在现代火车中已基本不再使用。

2. 电力：现代火车通常采用电力作为动力来源。这种火车在轨道上安装了供电系统，通过电线或集电杆将电力传输到车上，从而驱动电动机带动车轮行驶。电力动力在效率、控制性能等方面优势明显，是现代火车的主要动力来源。

3. 柴油动力：另外一种常见的火车动力来源是柴油机。它通过柴油机将燃料燃烧，从而产生动力推动火车运动。与电力相比，柴油动力适用范围更广，也常用于铁路交通以外的场合，如矿山、码头等。

综上所述，现代火车的动力来源主要是电力和柴油。而在过去，蒸汽机也曾是一种重要的动力来源。

火车通常采用的是内燃机和电力作为其来源动力，不过具体采用哪种方式主要与不同的列车类型、行车路线、地理环境以及经济因素等相关。

1.内燃机动力：内燃机本质上是一种能够将化学能转化为机械能的发动机，可以利用燃油、柴油、煤气等作为燃料，并通过燃烧产生的高温气体使发动机的活塞得以运动。内燃机在火车中通常用于驱动柴油机车，是广泛使用的一种源动力。

2.电力：电力夹具是另一种常见的火车来源动力，它通过铁路上架设的电势铸造母线供电，驱动绕组产生匀速旋转，从而实现装置牵引能力的驱动。目前，除了某些古老线路和短途线路等少数例外，火车电力动力普遍得到应用。

总之，动力对于火车的运行非常关键，每种动力方式都有其优点和局限性，在选择时需要考虑多方面的因素，确保其能够满足各种客货运输的需要。

受电弓碳滑条损耗多少更换？

受电弓碳滑条的损耗量与列车的运行里程、行车速度、路况等因素有关，一般需要根据实际情况进行检查和更换。一般来说，如果受电弓碳滑条磨损过多，可能会出现以下情况：

1. 电流不稳定：受电弓碳滑条磨损过多，可能会导致电流不稳定，影响列车的运行和安全。

2. 噪声增大：受电弓碳滑条磨损过多，可能会产生噪声，影响列车的运行和乘客的乘坐体验。

3. 摩擦力下降：受电弓碳滑条磨损过多，可能会导致与电缆接触的摩擦力下降，影响列车的牵引力和制动力。

因此，一般建议定期对受电弓碳滑条进行检查和更换。具体更换周期需要根据实际情况而定，一般来说，如果磨损严重，需要及时更换，以保障列车的安全和正常运行。

火车低频噪音怎么解决？

火车从城市经过防噪音，目前普遍的做法是：

1.在火车经过的铁路线路两侧，修建隔音墙，以减轻火车经过时产生的噪音。隔音墙的高度要超过火车车顶。

2.禁止鸣笛：划定范围、限制区域、设置禁鸣标志标牌等，限制火车鸣笛。

用这些措施，防范火车从城市经过产生的噪音。

火车低频噪音是可以通过一些措施降低的低频噪音的产生主要是因为火车的振动和空气动力的推动所产生的，对于振动可以通过设计车轮和铁路来减小，对于空气动力可以通过改变车辆造型和改善车辆间的间距来减少，同时也可以在车辆外部安装隔音材料，以及在车厢内安装隔音设备等手段来进行噪声控制还有一些技术也可以应用在低频噪音的解决上，例如有源隔振器、主动噪声控制、被动隔振器等等，同时还需要综合考虑制造成本、维护成本、安全性等方面的因素

控制低频噪音的解决方法一般采用控制噪声源、保护被传播者和切断传播途径这三种方法。可以单独采用其中的一种，但是一般情况下是三种方法综合起来使用，这样的效果最好。

如安装隔音窗或采用双层或者多层玻璃窗，选择家居用品的时候，尽量使用比较软的材质，比如软的床、软的沙发和软的墙面，这些都是保护被传播者的方式。另外可以积极的从源头进行控制，如在电梯轿厢、变电站上采取喷涂水性阻尼涂料的方式进行治理

1.

研制新型单臂低噪声弓网和气动性良好的受电弓区域引流罩

2.

使用气动性更优越的心头车头型和对头车转向架区域的裙板

3.

定期打磨钢轨和车轮旋轮降低其粗糙度,降低相互作用力 4)合理分布噪声源,尽量选用低噪声的部件、设备 过程: 1)采用双层墙结构,对高频噪声有显著抑制作用,但对中低频