鐵tie路lu運yun輸shu是shi最zui重zhong要yao的de運yun輸shu方fang式shi之zhi一yi。振zhen動dong是shi影ying響xiang列lie車che運yun行xing平ping穩wen性xing的de最zui重zhong要yao因yin素su，將jiang影ying響xiang乘cheng客ke的de乘cheng車che舒shu適shi度du
，甚shen至zhi身shen體ti健jian康kang。同tong時shi，通tong過guo軌gui道dao、路基引起地麵及周邊建築的振動，帶來許多附加影響。資料表明

，在離軌道200m之內

，人們對振動比對噪聲更加敏感。
　　尤其是列車向著高速、輕量化方向的發展
，客車運行中出現了一些新問題。受設計單位委托
，我們對準高速客車軟臥車廂的振動（包括顫動）進行了測量和分析
，為減少和消除振動提供依據。
　　測點分布
　　為掌握車輛內部振動分布特點，並對運營中的鐵路客車端部與中部振動情況進行對比，選擇軟臥車的1號包間（端部，轉向架上方）和5號包間（中部）對應點進行測量布點。測點涵蓋3個相互垂直的方向（列車前進方向為X，側壁垂直方向為Y，軌道麵垂直方向為Z）。由於測振傳感器數量有限，1號包間沒有測量側壁垂直方向Y.測振傳感器在5號包廂中的位置如所示：傳感器acc07安裝在間壁上部位置1處；傳感器acc08安裝在包間地板中部位置3處
；傳感器acc09安裝在側牆上部位置2處。
　　在1號包間對應位置1處安裝傳感器acc05測量1號包間X方向的振動，對應位置3處安裝傳感器acc06測量1號包間Z方向的振動。
　　振動測量係統
  　 振動測量係統包含3大部分：傳感器
、中間變換器及顯示輸出器。
　　傳感器：測振傳感器有位移傳感器、速度傳感器及加速度傳感器。壓電式加速度傳感器由於其體積小
、重量輕、量程大及工作頻帶寬等優越性，得到了廣泛應用。這次測量，就是采用的Kstler壓電式加速度傳感器。
　　中間變換器：采用德國朗德公司的Artemis虛擬儀器。
　　顯示輸出器：采用戴爾筆記本電腦。
　　kechechandongfenxigaixingchezaizhenggeyunxingguochengzhongyunxingzhuangtailianghao，zhishizaizhongjianchuxianguochandongxianxiang。liecheyunxingguochengzhongdezhendongshinanmiande，danchandongshibuyunxude。
　　由於是整個車體發生顫動，所以初步判斷是發生了共振。這樣

，必須找出共振頻率

，從而在設計上進行改進，避免顫動。
　   運用自相關、互相關、自功率譜分析方法進行研究。
　　相關是兩個時間記錄的相似性的衡量。互相關函數定義為：式中
，E［x（t）y（t＋）］表示求兩個隨機時間函數x（t）和y（t＋）的數學期望
，〈x（t）y（t＋）〉表示求x（t）和y（t＋）的乘積的平均值。
　　當x（t）＝y（t）時，互相關函數就成自相關函數Rx（）。所以

，自相關是互相關的特例。
　　通過互相關函數和自相關函數，可以找到隱蔽在隨機信號中的周期成分。正是基於這一點，采用其作為對列車顫動進行分析的手段。
　　功率譜密度函數是自相關函數的傅裏葉變換。通過功率譜密度分析
，可以了解振動能量沿頻率的分布。
　　對照列車顫動與列車正常運行頻譜圖，並利用自相關
、互相關以及自功率譜分析方法可知：列車的加速度共振頻率為11Hz.、為部分研究圖表（圖中上圖為客車顫動分析圖，下圖為客車正常運行圖）。
　　通過可以明顯看出，車輛顫動時車輛中部間壁振動有著明顯的周期成分，周期約為89ms.
　　通過可以明顯看出
，車輛顫動時車輛各測點加速度振動均在11Hz附近有較高的能量。而在正常運行時，車輛各測點振動的能量峰值點不重合。
　　車輛顫動時其加速度共振頻率為11Hz，其相應固有頻率隻有在無阻尼情況下才與之相等。對於二階係統，係統固有頻率fn與加速度共振頻率f的關係為：所以，係統固有頻率小於11Hz，在阻尼係數較大時，其值應為幾赫茲。
　　客(ke)車(che)顫(chan)動(dong)原(yuan)因(yin)對(dui)車(che)輛(liang)在(zai)整(zheng)個(ge)運(yun)行(xing)路(lu)段(duan)進(jin)行(xing)了(le)多(duo)次(ci)測(ce)量(liang)。正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)時(shi)，各(ge)測(ce)點(dian)振(zhen)動(dong)的(de)能(neng)量(liang)峰(feng)值(zhi)點(dian)不(bu)重(zhong)合(he)，但(dan)在(zai)兩(liang)次(ci)顫(chan)動(dong)發(fa)生(sheng)時(shi)
，車(che)輛(liang)都(dou)行(xing)進(jin)在(zai)橋(qiao)上(shang)，客(ke)車(che)顫(chan)動(dong)的(de)可(ke)能(neng)原(yuan)因(yin)是(shi)：行進中的列車作為移動載荷對橋梁產生衝擊
，激發了橋梁的振動
，而橋梁的振動反過來又激發了列車的振動
，從而引起整個車體在11Hz的加速度共振頻率處產生共振。
　　客車振動分析從各測點1／3倍頻程圖可知客車端部轉向架上方地板振動以中、高頻為主，峰值出現在100￣300Hz
；客車中部地板振動以低
、中頻為主；間壁振動以低於500Hz的中低頻為主。車輛顫動的降低改變車輛的固有頻率，如車輛的結構或材料，使其避開11Hzdejiasudugongzhenpinlv。cheliangzhendongdejiangdisuizhechetideqinglianghuajichesudetigao，cheliangdezhendongwentiyuefatuchu。jiaoweiyouxiaodefangfashicaiyongfuzhujiegou，dangranyekecaiqujiadadanhuangzhuangzhijingnaodu
，caiyongyeyajianzhenqidengfangfa。
　　車廂聲共振的降低本次測量的客車軟臥尺寸約為2m×2m×2.54m.作者注意到，一般客車臥鋪車廂的情況也大致如此。從波動聲學理論來看，這種設計略有欠缺。
　　客車車廂如同矩形房間。在矩形房間的3對平行表麵間，隻要其距離為s／2（s為聲波波長）的整數倍
，就可以產生相應方向上的軸向駐波。矩形房間為三維空間，所以，除了3個方向的軸向駐波外，聲波可在兩維空間出現切向駐波，三維空間出現斜向駐波。
　　這時
，房間的共振頻率計算公式為：式中，Lx

、Ly
、Lz分別為房間的長、寬、高，單位為m；n x
、n y
、n z分別為0￣∞之任意整數（n x
、n y、n z不能同時為0）
，c為聲速，單位為m／s.
　　由上式可知，如果房間的長、寬
、高(gao)取(qu)值(zhi)相(xiang)同(tong)，或(huo)有(you)兩(liang)者(zhe)相(xiang)同(tong)則(ze)會(hui)出(chu)現(xian)共(gong)振(zhen)頻(pin)率(lv)重(zhong)疊(die)現(xian)象(xiang)，加(jia)重(zhong)這(zhe)些(xie)頻(pin)率(lv)的(de)振(zhen)動(dong)，使(shi)與(yu)這(zhe)些(xie)共(gong)振(zhen)頻(pin)率(lv)相(xiang)當(dang)的(de)聲(sheng)音(yin)被(bei)大(da)大(da)加(jia)強(qiang)，引(yin)起(qi)嗡(weng)嗡(weng)聲(sheng)。
　　（1）相關分析、功率譜分析是有效的車輛顫動分析方法。
　　（2）車輛顫動加速度共振頻率為11Hz.
　　（3）鐵路客車軟臥車廂的長、寬、高3個尺寸應不相同。
　　（4）車輛地板振動以中
、高頻為主，間壁振動以中、低頻為主


，側牆振動以中、低頻為主。