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高速列车近场气动噪声及车内噪声分析
| 论文题名： | 高速列车近场气动噪声及车内噪声分析 |
| 关键词： | 高速列车;噪声控制;模拟计算;仿真分析 |
| 摘要： | 经过多年的技术革新，列车的速度越来越快，由此引起的噪声问题也越来越严重，其中，气动噪声是主要问题。高速列车气动噪声会造成居民的生活不适、结构的疲劳损伤，还会让乘客及驾驶乘务人员感觉疲惫。此次研究将运用仿真模拟的技术对列车运行中的近场噪声及车内噪声进行计算，研究列车噪声的产生原理、传播方式和分布情况。完成的主要工作有: (1)从声波波动的莱特希尔方程出发，变换得到列车气动噪声的声源源项，分析得知表面脉动压力是气动噪声的主要来源，由脉动压力引起的列车表面结构振动是造成车内噪声的主要原因。 (2)利用Catia建立列车的物理模型，导入到Hypermesh中划分列车表面和计算域的网格，再利用Fluent软件对高速列车外流场进行稳态计算和瞬态计算。稳态计算得到了列车表面的静压力分布云图和气流速度矢量图，通过开启宽频噪声模型得到了表面声功率级云图，从而预估列车表面的噪声源分布。瞬态计算得到了列车表面的脉动压力时域图，利用快速傅里叶变换得到了脉动压力级频谱图，基于此分析脉动压力级随着频率变化的规律以及其与气动噪声的关系。 (3)通过Hypermesh和Virtual.Lab分别建立列车中间车的结构模型和声腔模型，并模拟计算它们的结构模态和声腔模态，分析计算结果，预测结构和声腔在哪些频率上可能发生共振，从而放大车内的声压。 (4)在Virtual.Lab中进行车厢内声压响应的计算，通过车厢内声腔表面与设定的平面上的声压分布云图，分析车内各处噪声的强弱情况。提取车厢内一些特征点进行场点声压频率响应计算，得到这些点上A计权声压级随频率变化的曲线，验证了前文中关于某些频率上会产生共振的猜测。 |
| 作者： | 潘忠 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 陆森林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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