高速列車近場氣動噪聲及車內(nèi)噪聲分析.pdf

1、經(jīng)過多年的技術革新，列車的速度越來越快，由此引起的噪聲問題也越來越嚴重，其中，氣動噪聲是主要問題。高速列車氣動噪聲會造成居民的生活不適、結構的疲勞損傷，還會讓乘客及駕駛乘務人員感覺疲憊。此次研究將運用仿真模擬的技術對列車運行中的近場噪聲及車內(nèi)噪聲進行計算，研究列車噪聲的產(chǎn)生原理、傳播方式和分布情況。完成的主要工作有:
　　(1)從聲波波動的萊特希爾方程出發(fā)，變換得到列車氣動噪聲的聲源源項，分析得知表面脈動壓力是氣動噪聲的主要來源，

2、由脈動壓力引起的列車表面結構振動是造成車內(nèi)噪聲的主要原因。
　　(2)利用Catia建立列車的物理模型，導入到Hypermesh中劃分列車表面和計算域的網(wǎng)格，再利用Fluent軟件對高速列車外流場進行穩(wěn)態(tài)計算和瞬態(tài)計算。穩(wěn)態(tài)計算得到了列車表面的靜壓力分布云圖和氣流速度矢量圖，通過開啟寬頻噪聲模型得到了表面聲功率級云圖，從而預估列車表面的噪聲源分布。瞬態(tài)計算得到了列車表面的脈動壓力時域圖，利用快速傅里葉變換得到了脈動壓力級頻譜圖，基

3、于此分析脈動壓力級隨著頻率變化的規(guī)律以及其與氣動噪聲的關系。
　　(3)通過Hypermesh和Virtual.Lab分別建立列車中間車的結構模型和聲腔模型，并模擬計算它們的結構模態(tài)和聲腔模態(tài)，分析計算結果，預測結構和聲腔在哪些頻率上可能發(fā)生共振，從而放大車內(nèi)的聲壓。
　　(4)在Virtual.Lab中進行車廂內(nèi)聲壓響應的計算，通過車廂內(nèi)聲腔表面與設定的平面上的聲壓分布云圖，分析車內(nèi)各處噪聲的強弱情況。提取車廂內(nèi)一些特征點