• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
22.12.2025, 16:17
Unitsky String Technologies Inc.
2,8 тыс

Инженеры оптимизировали уровень шума в салоне рельсового беспилотника с помощью компьютерного моделирования

❋ 4.6

Уровень шума в пассажирском салоне — один из ключевых факторов, определяющих качество поездки. Даже при высокой скорости и безупречной безопасности избыточный шум и вибрации способны вызывать усталость и снижать концентрацию человека. Именно поэтому при разработке комплексов uST инженеры уделяют особое внимание снижению акустической нагрузки, сочетая тесты с методами компьютерного моделирования.

Юнибус U4-210 на испытаниях в Марьиной Горке / © UST Inc.

Шум в салоне подвижного состава возникает по нескольким причинам: из-за взаимодействия колеса и рельса, колебаний элементов кузова и панелей салона, работы различных систем, а также передачи вибраций от путевой структуры. Все эти процессы носят сложный, многокомпонентный характер, поэтому их невозможно эффективно оптимизировать, опираясь лишь на отдельные экспериментальные замеры.

Однако изучение источников шума в пассажирском салоне начинается с виброакустических испытаний. В отличие от стандартных сертификационных измерений шума, когда фиксируется усредненное значение общего эквивалентного уровня звукового давления при помощи шумомера, специалисты UST Inc. для более углубленного исследования используют акустическую решетку — устройство, сочетающее в себе оптическую камеру, массив из 64 синхронно работающих MEMS-микрофонов и специализированное программное обеспечение. Такое оборудование позволяет буквально «увидеть звук»: на экране в реальном времени формируется цветовая карта акустического поля салона юнимобиля.

Замер уровня шума внутри юнимобиля / © UST Inc.

Каждая зона салона анализируется последовательно, что дает детальную картину распределения шума и вибраций. Инженеры получают не только значения уровня звукового давления, но и информацию о частотном спектре колебаний. Это особенно важно, поскольку низкочастотные вибрации и резонансные эффекты зачастую оказываются менее заметными, но более утомительными для пассажиров.

От измерений — к цифровой модели

Собранные экспериментальные данные становятся основой для построения компьютерных моделей. В цифровой среде воспроизводится геометрия салона, конструкция кузова, элементы ходовой части и их взаимодействие с путевой структурой. Это позволяет объединить конкретные источники шума — например, колебания отдельных элементов корпуса или узлов крепления — с наблюдаемой акустической картиной.

Для испытаний используются не только стандартные микрофоны, но и уникальное оборудование – акустическая камера, или акустическая решетка / © UST Inc.

Компьютерные расчеты дают возможность проигрывать различные сценарии: изменять форму деталей, перераспределять массу и жесткость конструктивных элементов, оптимизировать крепежные узлы, подбирать альтернативные шумо- и виброизолирующие материалы. В отличие от натурных испытаний, цифровая модель позволяет быстро оценить эффект каждого решения еще на этапе проектирования.

Важно, что компьютерное моделирование позволяет находить компромисс между акустическим комфортом, массой конструкции, прочностью и экономической эффективностью транспортного средства. Вместо множества дорогостоящих натурных экспериментов проводится серия виртуальных испытаний, в ходе которых выбирается оптимальная конфигурация салона и корпуса подвижного состава комплексов uST.

Системный подход

Особенность инженерных решений uST заключается в том, что источником шума выступает не только подвижной состав, но и вся транспортная система в целом. 

Определение источников шума при помощи акустической камеры / © UST Inc.

Поэтому виброакустические исследования проводятся как внутри салона, так и снаружи — на рельсо-струнной путевой структуре, промежуточных и анкерных опорах. Эти данные также интегрируются в расчетные модели, позволяя оценить, как взаимодействие колес, струнных рельсов и опор влияет на общий акустический фон.

Такой системный подход помогает находить оптимальные решения не точечно, а на уровне всего комплекса, снижая шум не только для пассажиров, но и для окружающей среды.

Проектирование тишины

Совмещение точных измерений и компьютерного моделирования превращает работу с шумом из борьбы с последствиями в осознанное проектирование комфорта. Инженеры UST Inc. стремятся не просто соответствовать нормативным требованиям, но и закладывать акустическое благополучие в саму архитектуру своего транспорта.

В результате рельсо-струнные системы uST становятся примером того, как современные инженерные методы позволяют управлять тем, что раньше казалось неизбежным фоном. Поэтому тишина в салоне — не случайный эффект, а тщательно рассчитанный и смоделированный параметр, такой же важный, как прочность и энергоэффективность.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Международная инжиниринговая компания, которая разрабатывает, проектирует, тестирует и эксплуатирует транспортно-инфраструктурные комплексы в эстакадном исполнении. Головной офис компании находится в Минске. UST Inc. располагает двумя демонстрационно-испытательными центрами – в Беларуси и Объединённых Арабских Эмиратах, производственным комплексом и конструкторскими бюро. Компания аккредитована в качестве научной организации в Национальной академии наук Беларуси и Государственном комитете по науке и технологиям, получила более 200 международных патентов на изобретения, промышленные образцы, товарные знаки.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
2 февраля, 08:40
Любовь С.

Астрономы впервые напрямую связали основание гигантского джета с «тенью» впервые «сфотографированной» сверхмассивной черной дыры M87*. Анализ данных, полученных с помощью Телескопа горизонта событий (EHT), позволил проследить, где именно формируется релятивистская струя и лучше понять механизмы ее возникновения.

2 февраля, 12:59
Редакция Naked Science

С середины XX века мирный атом ассоциируют прежде всего с АЭС. Но при всей важности последних иногда за ними не видят многие другие сферы применения атомных технологий — от транспорта до лечения заболеваний и применения в сельском хозяйстве, новых технологий получения сложных материалов и производства аккумуляторов. Всего на неэнергетические цели на планете работают 223 реактора. Попробуем разобраться, чем они занимаются и какие еще направления находятся в фокусе атомной отрасли.

2 февраля, 10:41
ПНИПУ

Число устойчивых к антибиотикам инфекций растет на 15% в год, унося миллионы жизней. Схожая проблема есть в онкологии. Существующие методы лечения — комбинированная и точечная терапия — несовершенны: первая слишком токсична, а вторая теряет эффективность из-за мутаций. Перспективная альтернатива — молекулярные гибриды, атакующие болезнь сразу по нескольким направлениям. Однако их создание сдерживает фундаментальное ограничение: современные технологии не могут придать этим молекулам стабильную 3D-форму, необходимую для точного воздействия. Чтобы решить эту проблему, ученые Пермского Политеха разработали метод, который заставляет гибридную молекулу самостоятельно принимать нужную трехмерную структуру. Это позволило получить новые соединения с потенциальным противоопухолевым и противовоспалительным действием.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

27 января, 13:01
Александр Березин

Кэтлин Рубинс выступила перед комитетом Национальных академий США и рассказала, что не так с новыми скафандрами для близкой высадки американцев на Луне. Учитывая ее 300-дневный опыт пребывания в космосе, критика выглядит довольно обоснованной. В прошлом году Рубинс ушла с поста руководителя отделения внекорабельной деятельности отдела астронавтов, где она участвовала в разработке новых лунных скафандров.

29 января, 19:38
Александр Березин

Некоторые исследователи предполагали, что по мере исчезновения морского льда белые медведи потеряют кормовую базу и начнут умирать от истощения. Однако их популяция, живущая в районе максимального исчезновения морского льда, напротив, существенно прибавила в весе.

12 января, 15:39
Александр Березин

От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

26 января, 14:26
Александр Березин

Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно