基于带隙原理的高速铁路隔振屏障低频减振降噪研究
来源：振动与冲击杂志2025年第23期北京时间：
作者：赵才友 , , 余奇 , , 张鑫浩xinhao.zhang@my.swjtu,
单位：1.西南交通大学土木工程学院， 成都610031；2.西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室， 成都610031
摘要：本研究基于弹性超材料的带隙调控机理，针对高铁振动与噪声控制问题开展超材料隔振屏障的创新研究。通过设计具有带隙特性的超材料元胞结构，结合数值仿真、优化设计和实验验证方法，系统评估了超材料隔振屏障在高铁环境振动与噪声控制中的综合性能。实验平台测试结果表明，该隔振屏障在40-133Hz目标频段内展现出显著隔振特性，传递损失峰值处最大衰减量达7.7dB，且实验数据与仿真结果呈现良好一致性。通过建立高铁隧道-建筑物-隔振屏障三维多物理场耦合模型进行数值模拟，证实超材料隔振屏障可有效阻断隧道振动经土体向建筑物的传播路径。在带隙调控频段内，建筑物室内声压级最大降幅达52dB，结构振动位移峰值降低17.5μm，展现出优异的振动与噪声协同控制效果。<br>
关键词：超材料；高速铁路；隔振屏障；带隙；低频减振降噪
