[发明专利]基于逆边界元的轨道交通桥梁噪声反演预测方法

权利要求书

1.一种基于逆边界元的轨道交通桥梁噪声反演预测方法，其特征是：包括如下步骤：

（1）建立桥梁的精细化三维有限元模型，进行模态分析并导出各阶模态位移和模态频率；

（2）建立桥梁声学边界元模型，将有限元模型计算获得的模态位移映射到结构外表面，进而计算桥梁的声模态传递向量，并对声模态向量矩阵进行正则化处理；

（3）在桥梁附近布置一系列测点，测试列车通过时间段内的噪声频谱值；

（4）选取N个测点的噪声频谱并结合桥梁声模态传递向量进行声学反演以获得桥梁模态坐标频谱值；

（5）结合逆运算获得的模态坐标频谱和声模态传递向量预测其余测点的噪声值，并与实测值进行对比，若不满足精度要求，则增加测点进行反演，重复步骤(4)，直至预测值满足精度要求；

（6）在反演满足精度的前提下，对整个声场进行重构，预测全空间噪声水平。

2.如权利要求1所述的轨道交通桥梁噪声反演预测方法，其特征是：所述步骤（1）中，桥梁采用三维实体单元或者壳单元。

3.如权利要求1所述的轨道交通桥梁噪声反演预测方法，其特征是：所述步骤（2）中，声学边界元模型考虑相邻跨桥梁的振动噪声对总噪声的贡献，采用多跨桥梁模型。

4.如权利要求1所述的轨道交通桥梁噪声反演预测方法，其特征是：所述步骤（2）中，声模态向量矩阵通过QR分解、Tikhonov方法、奇异值分解方法或Landweber迭代方法进行正则化处理。

5.如权利要求1所述的轨道交通桥梁噪声反演预测方法，其特征是：所述步骤（3）中，测点布置形式为平面或者共形，测点的间距满足最大分析频率下一个波长两个测点的要求。

6.如权利要求1所述的轨道交通桥梁噪声反演预测方法，其特征是：所述步骤（4）中，用于反演的测点不宜集中在空间同一位置附近，应包含离轨道中心线水平或者竖直方向不同距离的测点。