In dieser Arbeit werden Schallminderungsmaßnahmen an Schienenfahrzeugen, die aus der Projektarbeit am Fachgebiet Schienenfahrzeuge der TU Berlin hervorgegangen sind, vorgestellt und untersucht. Zu Beginn bilden die Grundlagen der Akustik und technischen Geräuschbekämpfung sowie der Mess- und Analyseverfahren eine einführende Erläuterung. Darin werden Schallquellen von Schienenfahrzeugen näher beschrieben und deren Vorkommen im Außen- und Innenschall abhängig von der Betriebssituation aufgezeigt. Systematische Strategien zur Schallminderung an Schienenfahrzeugen werden für Neukonstruktion und Modernisierung erarbeitet und im Anschluss an vier Fallbeispielen angewandt. Die Untersuchungen zur Außenschallminderung finden beispielhaft an einem Nahverkehrsfahrzeug (S-Bahn Berlin Baureihe 481/482) und einer Diesellok (BlueTiger Baureihe 250) statt. Eine Optimierung des Innenschalls wird an einer Magnetbahn (Transrapid TR09) und einem Personenwagen (Zillertalbahn VS5) durchgeführt. In der Analyse der Schallminderungsstrategien werden die Projekte anhand der Kosten für die Untersuchung, Konstruktion und Maßnahmen zur Umrüstung eines Fahrzeuges den erzielten Schallminderungen gegenübergestellt. Der Einfluss der angewandten Schallminderungsmaßnahmen auf das Gesamtergebnis und der nutzbringende Aufwand des Vorgehens bilden im Anschluss anhand der Kostenschätzungen die Diskussionsgrundlage. Die Effizienz der Schallminderungsmaßnahmen an Schienenfahrzeugen hängt wesentlich von der Tiefe der Eingriffsmöglichkeiten im System ab und ist bei Neukonstruktion umfangreicher möglich als bei einer Modernisierung. Der Aufwand für eine Schallminderung an Schienenfahrzeugen steigt gegenüber der Pegelminderung exponentiell an. Bei der Verschiedenheit der Projekte (technischer Stand und Ausgangslage) bleibt zu fragen, ob hierfür überhaupt eine allgemein gültige Formel gefunden werden kann. Es werden dennoch drei wesentliche Ergebnisstufen und deren Aufwandsbereich daraus abgeleitet. Die erste Stufe bezieht sich auf Prinzipien der Schalldämmung, Absorption und Dämpfung in der Nähe der Schallquellen. Die zweite Stufe kann durch ein mittleres Akustikmanagement und Eingriffe in den Ausbreitungsweg, den Quellenmechanismus und deren Ankopplung erreicht werden. Die dritte Stufe ist schließlich nur mit umfassendem Akustikmanagement und Mutation der Schallquelle erreichbar.

    Noise Reduction Measures on Rail Vehicles Analysis of different strategies to reduce interior noise and outside noise on rail vehicles in cases of new design and modernisation issues This thesis presents and examines noise reduction measures for rail vehicles based on a project paper prepared at the department of rail vehicles of the Technical University of Berlin. By way of introduction, the principles of acoustics and technical noise abatement as well as measuring and analysis procedures are explained. This includes a detailed description of acoustic sources of rail vehicles and their existence in outside and interior noise depending on the operating situation. Systematic noise reduction strategies for the design of new rail vehicles and the modernisation of existing rail vehicles are drawn up and then applied to four case studies. The examples examined with respect to outside noise reduction are a commuter train type 481/482 S-Bahn Berlin and a diesel locomotive type 250 BlueTiger. The optimisation of interior noise was examined on the basis of a maglev train Transrapid TR09 and a passenger coach type VS 5 Zillertalbahn. In the scope of the noise reduction strategy analysis the projects' examination costs, vehicle design and measures for the conversion of a vehicle are compared to the achieved noise reduction. The effect of the applied noise reduction measures with respect to the overall result and the profitable expenses of the strategies are used as a basis for discussion taking into account the cost estimates. The efficiency of noise reduction measures for rail vehicles mainly depends on the possible degree of modification of the system and can be achieved to a greater extent in the case of newly designed vehicles than with modernizations. Expenses for noise reduction with respect to rail vehicles increase exponentially with the reduction of the noise level. In view of the high diversity of the projects (technical status and situation at the outset) the question arises whether it is even possible to find a generally applicable formula? However, the following three main result stages and their range of expenses can be derived from this analysis. The first stage refers to principles of sound abatement, absorption and suppression in the proximity of acoustic sources. The second stage can be achieved by a middle sized acoustic management and changes in the propagation path as well as the source mechanism and their coupling behavior. The third stage is finally only attainable with comprehensive acoustic management and mutation of the acoustic source.


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    Titel :

    Schallminderungsmaßnahmen an Schienenfahrzeugen: Analyse unterschiedlicher Strategien zur Geräuschminderung an Schienenfahrzeugen im Innenraum und Außenbereich für Neukonstruktion und Modernisierung


    Beteiligte:

    Erschienen in:

    Erscheinungsdatum :

    2010


    Format / Umfang :

    205 Seiten, 160 Bilder, 53 Tabellen, 71 Quellen




    Medientyp :

    Hochschulschrift


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch