Comparativa de modelos de radiación acústica de ruedas ferroviarias y estudio de viabilidad en su aplicación para ruido de rodadura

Abstract

[ES] El afán del ser humano por la evolución tecnológica, junto con la preocupación y el reciente aumento de la contaminación a nivel mundial, plantean nuevos retos de mejora en uno de los sectores más utilizados hoy en día, el transporte ferroviario. El presente proyecto se centra en la potencia acústica radiada por una rueda ferroviaria en el caso de ruido de rodadura. El objeto principal del estudio reside en la comparativa de modelos de radiación acústica que incorporen diferentes simplificaciones, basadas en la reducción de la cantidad de información utilizada para el tratamiento de la potencia acústica. A través de los resultados obtenidos se pretende analizar la viabilidad de dichas simplificaciones desde el punto de vista de la relación entre precisión de resultados y reducción del coste computacional adquirido. Se hace uso de dos modelos de cálculo de potencia acústica. En primer lugar, a partir del denominado modelo integral, se obtienen los resultados acústicos de referencia de la rueda ferroviaria, considerando toda su geometría. Mediante el segundo modelo, denominado modelo simplificado, es posible aplicar diferentes simplificaciones, de forma individual o conjunta, evaluando así las diferencias obtenidas respecto el modelo integral. Previamente a la obtención del ruido radiado, se calcula la fuerza de contacto que actúa sobre la rueda, a partir de la interacción dinámica entre ésta y el carril, siendo diferente para cada geometría. Respecto a la evaluación de las simplificaciones, se realizan dos estudios distintos. El primero de ellos, objeto principal del proyecto y, por ende, más profundo, sobre el efecto directo de las simplificaciones sobre la precisión de los resultados y el tiempo requerido para obtenerlos, haciendo uso de una geometría concreta. El segundo, en cambio, un estudio sobre la influencia que tiene la geometría sobre los resultados anteriormente obtenidos. Palabras clave: Modelo de radiación sonora, potencia acústica, ruido de rodadura, rueda ferroviaria, dinàmica ferroviaria, fuerza de contacto, comparativa de modelos.