都市鉄道の車体騒音:主な発生源と対策
都市鉄道車両の騒音は、軌道振動、制動、電動機、構造伝搬、空力の五つに由来します。騒音対策はシステム全体の取り組みであり、項目ごとの検討が必要です。
五種類の発生源
軌道振動騒音:車輪とレールの接触による振動が軌道を伝わり、曲線、交差部、分岐器で大きくなります。制動騒音:機械ブレーキでも電気ブレーキでも騒音が出て、ブレーキと輪軸の摩擦でも生じます。電動機騒音:磁界の振動や冷却ファンなどによります。構造伝搬騒音:車体の振動が構造を伝わり、車内機器の運転も加わります。空力騒音:速度が上がるほど顕著になります。
対応する対策
車体内部で吸音材と制振塗料を使って騒音を吸収・低減する。制動システムと制動方法を最適化する。電動機の設計を最適化して振動を減らす。窓やドアの構造など車体構造を最適化し、空調騒音を減らす。車体形状を最適化して空気抵抗を減らし、空力騒音を下げる。
制振塗料の位置づけ
制振塗料が主に扱うのは車体パネルの振動とそこから放射される騒音で、システム全体の対策の一部です。適用できるかどうかは、具体的な音源、周波数、車体構造に照らして評価します。