session 3b anders fridh.pdf

23
Ett akustiskt perspektiv på framtida nordisk järnvägtrafik Transportforum 2009 Linköping 8-9 januari Anders Frid

Upload: transportforum-vti

Post on 06-Jul-2015

285 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Session 3b Anders Fridh.pdf

Ett akustiskt perspektiv påframtida nordisk järnvägtrafik

Transportforum 2009Linköping 8-9 januari

Anders Frid

Page 2: Session 3b Anders Fridh.pdf

2

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

80

=

Total

Förövning 1

78.475

+

Spår Fordon

-5

dB(A)-1

Slutsats: Effekten blir måttlig av att reducera den mindre av tvåbullerkällor

Page 3: Session 3b Anders Fridh.pdf

3

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

80

=

Total

Förövning 2

78.4

+

Spår Fordon

-5dB(A)

För att nå 5 dB total reduktion påräcker det här inte ens med att ta bort hela bidraget från fordonet

Slutsats: Krav på reduktion av total ljudnivåkan få orimliga konsekvenser!

75

-??

Page 4: Session 3b Anders Fridh.pdf

4

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

Att lägga det akustiska pusslet

62

73

55

++

75

=+

70

Slutsats: Angrip de viktigaste bullerkällorna!

Page 5: Session 3b Anders Fridh.pdf

5

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

Hjul-rälKylfläktarAerodyn.

Ljudkällor

Page 6: Session 3b Anders Fridh.pdf

6

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

Ljudkällor på ett dieselelektriskt tåg

TraktionsmotorVäxellåda

HVAC MotorkylareAvgassystem

Broms-motstånd

Hjul-rälDieselmotor Transformator

Strömriktare

A4

A8

A6

A10

A5 A11

A9

A7

A2

A1

A3

Kompressor

HVAC

Page 7: Session 3b Anders Fridh.pdf

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

LAeqTPdB(A)

km/h

85

70

75

80

90

95

125 160 200 250 315100

Hjul-rälAeroakustikKylfläktar

Hjul-rälAeroakustikKylfläktar

Hastighetsberoende för olika ljudkällor

8063504031

Page 8: Session 3b Anders Fridh.pdf

8

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

Floor transmission

Wall transmission

Lp,bogie

Lp,wall

Skirt

Lp,interior

Internljud

Lp,wallLp,interior

Page 9: Session 3b Anders Fridh.pdf

9

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

Järnvägsbuller som samhällsproblem

Redan 2001 formulerade EU som mål att kraftigt öka järnvägssektorns del av transporternaBuller sågs som en av de viktigaste begränsningarnaGränshindren var ett annat2003 skrev WG6 sitt slutdokument– Ett stort antal människor I Europa

är idag störda av järnvägstrafik– Godstrafiken är det överlägset

största problemet– Förslag på åtgärdsprogram

Page 10: Session 3b Anders Fridh.pdf

10

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

Godstrafikbuller

Bromsning med gjutjärnsblock ger skrovliga rullytorGer upphov till kraftigt “rullningsljud”Typiskt 10 dBA högre än med andra bromssystemTekniska lösningar finns – finansiering återstår…

Page 11: Session 3b Anders Fridh.pdf

11

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

EU-förslag på åtgärder mot godsvagnsbuller

Differentierade banavgifterUtsläppstak för bullerFrivilliga åtaganden

Page 12: Session 3b Anders Fridh.pdf

12

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

Bullerkartor

Bullertak (tillåten daglig bullerdos) begränsar trafikvolymen och premierar tysta fordonEUs bullerdirektiv kommer att ge ökat fokus på “hot spots” i stadsmiljöer och “noise action plans”

Page 13: Session 3b Anders Fridh.pdf

13

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

Interoperabilitet / driftskompatilitet

TSD (sv), STI (fr), TSI (en, de,…)Gemensam standard för att underlätta gränsöverskridande trafikTSD-regelverket skall införas i medlemsstaternas lagarTSD Buller i kraft sedan 23 juni 2006 (formulerades gemensamt avUIC och UNIFE och godkändes av EU)Nivåer för externljud vid stillastående, start och passage samt internt i förarhyttEtt viktigt mål med TSD Buller var att undvika att nya godsvagnar förses med gjutjärnsblockDefinitionen av referensspår har ägnats mycket tid och energi!– Inte för bullrigt: dåligt reproducerbarhet– Inte för tyst: artificiella förhållanden som inte återspeglar verkligheten– Lagom är bäst: att finna en bra kompromiss– Nivåer för ytråhet och spårdämpning för ett “TSD spår” finns föreskrivna

Page 14: Session 3b Anders Fridh.pdf

14

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

Svenskt TSD-referensspår??

Tjörnarp

S&V (50 m) Reference (50 m)

Corus (50 m)

CDM (50 m)

Train direction

Page 15: Session 3b Anders Fridh.pdf

15

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

Högre hastigheter i Sverige

GötalandsbananEuropabanan

Page 16: Session 3b Anders Fridh.pdf

16

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

303 km/h !!

Page 17: Session 3b Anders Fridh.pdf

17

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

Gröna Tåget - boggikjolar

utan

med

Page 18: Session 3b Anders Fridh.pdf

18

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

Att lokalisera bullerkällor på höghastighetståg

[m] 0 10 20 30 40 50 60 70

ICE-S 300 km/h

Regina 200 km/h

Page 19: Session 3b Anders Fridh.pdf

19

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

Detaljer är viktiga!

Gummislang

Antenner på tak

StrömavtagareStrömkontaktermellanvagnar

Fotsteg

Page 20: Session 3b Anders Fridh.pdf

20

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

Regina intercity för SJ (200 km/h)

Page 21: Session 3b Anders Fridh.pdf

21

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

Järnvägsfordonsindustrins roll

Fordonstillverkarna har rollen av integratörer, dvs många bullrande system köps inLjudbudget för att få fram en balanserad kravbildBullernivåer mäts vid typtest (spåret bidrar mer eller mindre till den uppmätta bullernivån). Risk för orimliga krav!Kundernas ljudkrav skärps kontinuerligtLagstiftning (TSD) förväntas skärpas i ett andra steg

Page 22: Session 3b Anders Fridh.pdf

22

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

Taluppfattbarhet - avskildhet

Exempel på beräkningsresultat: STI (speech transmission index)Samtal i salongSTI påverkas av ytmaterialval och utformning av säten, skärmar, etc i kombination med bakgrundsbullernivån

Nor

mal

röst

Hög

röst

Page 23: Session 3b Anders Fridh.pdf

23

©B

omba

rdie

r Inc

. or i

ts s

ubsi

diar

ies.

All

right

s re

serv

ed.

Några aktuella och framtida forskningsområden

Skrikljud hjul i kurvor och från bromsarMarkvibrationerElektriskt ljud från traktionssystemLåg fordonsvikt med bibehållen låg ljudnivåLjudmiljö ombord – förmedla känslor och upplevelser