高速列車氣動(dòng)噪聲及其影響的數(shù)值模擬.pdf

1、隨著高速列車的迅猛發(fā)展，列車運(yùn)行速度不斷的刷新，許多在低速時(shí)不受關(guān)注的問(wèn)題逐漸突出，進(jìn)而影響了列車的發(fā)展。研究表明，高速列車氣動(dòng)噪聲的大小主要受列車的運(yùn)行速度u的影響，氣動(dòng)噪聲輻射功率大約正比于u6到u8，因此，隨著列車運(yùn)行速度的提高，氣動(dòng)噪聲將急劇上升。當(dāng)列車的運(yùn)行速度達(dá)到300km/h時(shí)，產(chǎn)生的氣動(dòng)噪聲將超過(guò)輪軌噪聲，成為高速列車的主要噪聲源。本文以Lighthill聲類比理論為基礎(chǔ)，采用計(jì)算流體力學(xué)與邊界元法相結(jié)合的方法，模擬計(jì)算

2、了CHR2型高速列車在300Km/h速度工況下運(yùn)行時(shí)的氣動(dòng)噪聲的分布規(guī)律及傳播規(guī)律，并探討了聲屏障對(duì)其傳播規(guī)律的影響。本文的主要工作包括以下幾個(gè)方面:
　　 1高速列車外流場(chǎng)的三維數(shù)值模擬分析。建立了CRH2型高速列車數(shù)值分析模型，選用可壓縮流體模型，采用大渦模擬數(shù)值計(jì)算方法模擬高速列車在300Km/h速度工況下運(yùn)行時(shí)的外部流場(chǎng)。分析流場(chǎng)結(jié)果表明，在車體表面的附著流分離區(qū)由于附著氣流的分離形成一定的負(fù)壓，在這些負(fù)壓區(qū)附近大都有較

3、強(qiáng)的湍流存在，而產(chǎn)生較強(qiáng)的動(dòng)壓。在車體的轉(zhuǎn)向架附近，湍流強(qiáng)度較大，動(dòng)壓也相對(duì)較大。
　　 2車身表面偶極子聲源數(shù)值模擬分析?；贚ighthill聲類比理論為基礎(chǔ)，將流場(chǎng)計(jì)算的車體表面脈動(dòng)壓力通過(guò)嚴(yán)格的類比關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)檫吔缭Ｐ蜕系呐紭O子聲源，通過(guò)插值計(jì)算得到車體表面偶極子聲源聲壓的分布情況。得到了偶極子聲源主要集中在車體表面湍流強(qiáng)度較大區(qū)域的分布規(guī)律。
　　 3基于車體表面偶極子聲源的輻射聲場(chǎng)模擬分析。以列車表面偶極子聲