高速列車轉向架和受電弓的氣動噪聲分析.pdf

1、最近幾十年以來高速鐵路發(fā)展很快，列車速度也越來越高，由此導致的噪聲問題也變得愈加嚴重。研究顯示列車氣動噪聲的大小與速度的6次方之間存在正比關系，在速度超過一定大小后氣動噪聲將急劇增大進而成為列車的主導噪聲源。有研究表明，高速列車的轉向架和受電弓屬于重要的氣動噪聲來源，因此針對這些部位的氣動噪聲問題需要進行研究分析。本文利用計算流體力學與萊特希爾聲類比相結合的混合方法對350km/h速度工況下的高速列車轉向架和受電弓的氣動噪聲進行數值仿真

2、計算，分析轉向架和受電弓的外部流場特征及其氣動噪聲的分布和輻射特性。本文的主要研究內容分為以下幾點:
　　1.氣動噪聲的理論分析。闡述相關氣動噪聲計算研究的理論基礎，結合高速列車的特點，建立合適的分析方法并制定數值仿真計算分析流程。
　　2.高速列車轉向架和受電弓外部空氣流場的仿真計算。建立了高速列車轉向架和受電弓的數值分析模型，采用大渦模擬方法模擬350km/h速度工況下轉向架與受電弓部位的外部氣流場。結果顯示，轉向架與受

3、電弓表面附近的流場很復雜，尤其在一些表面不光順或拐角的地方氣流分離現象更加明顯，有劇烈的氣流湍流現象，導致其表面壓力較大;氣流在受電弓桿件結構尾部形成的渦脫落引起壓力脈動。
　　3.高速列車轉向架以及受電弓的表面聲源分布。將流場計算求得的表面壓力脈動數據通過后處理轉換，得到轉向架與受電弓表面的聲源分布狀況。結果表明，在轉向架和受電弓表面空氣湍流比較劇烈的地方聲源強度較大。
　　4.高速列車轉向架和受電弓的表面噪聲源輻射聲場的