Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Field Experiment as a Tool to Verify The Effectiveness of Prototype Track Structure Components Aimed at Reducing Railway Noise Nuisance

Kraśkiewicz Cezary, Klekot Grzegorz, Książka Piotr, Zbiciak Artur, Mossakowski Przemysław, Chacińska Patrycja, Al Sabouni-Zawadzka Anna

Archives of Acoustics

2024

Vol. 49, nr 1

61--71

The almost unlimited possibilities of modern computational tools create the temptation to study phenomena related to the operation of engineering objects exclusively using complex numerical simulations. However, the fascination with multi-parametric complex computational models, whose solutions are obtained using iterative techniques, may result in qualitative discrepancies between reality and virtual simulations. The need to verify on real objects the conclusions obtained from numerical calculations is therefore indisputable. The enormous cost and uniqueness of large-scale test stands significantly limit the possibility of conducting tests under real conditions. The solution may be an experiment focused on testing features relevant to the given task, while minimising the dimensions of the objects under consideration. Such conditions led to the concept of conducting a series of field experiments to verify the effectiveness of prototype track components, which were developed using numerical simulations to reduce the noise caused by passing trains. The main aim of this study is to examine the acoustic efficiency of prototype porous concrete sound absorbing panels, in relation to the ballasted and ballastless track structures. Presented results of the proposed unconventional experiments carried out on an improvised test stand using the recorded acoustic signals confirm the effectiveness of the developed vibroacoustic isolators.

Symulacje MES propagacji fali akustycznej w otoczeniu konstrukcji nawierzchni szynowej

Zbiciak Artur, Józefiak Kazimierz, Czubacki Radosław, Chacińska Patrycja

Przegląd Komunikacyjny

2020

R. 75, nr 9

8--14

Hałas jest jednym z podstawowych problemów środowiskowych. Występuje głównie w obrębie dużych aglomeracji miejskich, negatywnie wpływając na samopoczucie, a przy długotrwałej ekspozycji – będąc szkodliwym dla zdrowia. Obszary, na których przebywają ludzie, w szczególności tereny związane z budownictwem mieszkaniowym, podlegają ochronie przed hałasem. Obowiązują tam określone dopuszczalne wartości poziomu dźwięku. Podobne regulacje dotyczą również cennych, naturalnych obszarów środowiskowych. Działania ochronne zmierzające do ograniczenia hałasu powinny dotyczyć przede wszystkim jego źródła. Jest to zadanie dla producentów maszyn, urządzeń i środków transportu, ale również dla projektantów konstrukcji stosujących odpowiednie zabezpieczenia akustyczne w obiektach budowlanych i inżynierskich. W przypadku hałasu emitowanego przez kolej, jego poziom emisji zależy od liczby, rodzaju i prędkości pociągów, struktury ruchu z podziałem na porę dzienną i nocną, a także od rodzaju torowiska i jego przebiegu (np. na nasypie, w wykopie, na wiadukcie albo na moście). Hałas kolejowy powstaje głównie na styku koła i szyny; zależy od chropowatości obu tych elementów, prędkości toczenia oraz charakterystyki dynamicznej toru. W pracy przedstawiono sformułowanie sprzężonego zagadnienia mechaniczno-akustycznego, którego rozwiązanie – przy wykorzystaniu metody elementów skończonych (MES) – pozwala na symulacyjne określenie poziomu ciśnienia akustycznego w dowolnym punkcie otoczenia konstrukcji nawierzchni szynowej. W celu symulacji zjawiska propagacji fali akustycznej wywołanej przejazdem koła pociągu zbudowano model numeryczny konstrukcji kolejowej nawierzchni podsypkowej. W obliczeniach wykorzystano program MES Abaqus. Przeprowadzono analizę harmoniczną w dziedzinie częstotliwości. W wybranych punktach modelu numerycznego badano zależność amplitudy ciśnienia akustycznego od częstotliwości wymuszenia. Następnie, wyniki przedstawiono w pasmach tercjowych. W artykule została omówiona metodyka przybliżonej oceny hałasu od ruchu kolejowego na podstawie analizy numerycznej. Przygotowany model zostanie w dalszych pracach zweryfikowany na podstawie pomiarów hałasu oraz – po ewentualnych modyfikacjach – zastosowany do oceny rozwiązań technologicznych mających na celu redukcję hałasu kolejowego (tłumiki torowe i tłumiki przyszynowe).

Noise is one of the major environmental concerns nowadays. The problem is especially significant around large urban agglomerations where high levels of noise can have a negative impact on physical or psychological well-being of citizens while a long-term exposure can be harmful to health. Residential areas are protected by the introduction of maximum allowable sound pressure levels according to appropriate norms. There are also similar regulations concerning natural areas under environmental protection. Different measures used in order to reduce levels of noise should be applied primarily to the source of the sound. This is the task mainly for the manufacturers of all kinds of machines as well as means of transport. However, noise levels can be also controlled by the introduction of appropriately designed or chosen elements or materials in civil engineering structures. The noise levels emitted by the rail traffic depend on the number, kind and speed of trains, night and day traffic organization as well as on the type of the railroad structure and its location (e.g. on an embankment, on a bridge or flyover). Railway noise mainly develops between wheels and rails and depends on the roughness of both these elements, rolling speed and dynamic characteristics of the railroad. The paper presents the mathematical formulation of a coupled acoustic-structure problem. Solving the problem with finite element method gives the possibility to predict sound pressure levels in the vicinity of a railway structure. A numerical model of a certain type of a railroad structure was built in order to simulate the acoustic wave propagation caused by a wheel-rail interaction. The harmonic analysis was carried out using the Abaqus software. The acoustic pressure obtained based on the harmonic analysis was evaluated in certain points of the acoustic medium for various excitation frequencies. The final results were presented in the form of one-third octave bands. In the article, a possible methodology for estimating noise levels from railway structures based on a numerical analysis was shown. In the future works, the numerical model will be validated by field test data and applied to evaluate different types of technological solutions (silencers) used to reduce railway noise levels.