董继蕾，沈火明

(西南交通大学力学与力学工程学院，成都610031)



高速列车车顶受电弓气动噪声仿真研究

董继蕾，沈火明

(西南交通大学力学与力学工程学院，成都610031)

随着我国高速动车组运行速度的不断提升，其产生的噪声对乘客舒适度及周边环境的影响也日愈严重。列车运行时，其噪声源主要包括振动噪声、气动噪声和牵引电机等设备产生的噪声。利用ANSYS的FLUENT流体力学分析模块，建立了350 km/h下受电弓三维有限元仿真分析模型，求解了列车不同运行速度下受电弓表面脉动压力及环境中的噪音强度。研究成果为抑制列车高速运行时受电弓的产生的噪音污染提供了一定的理论基础。

高速列车;受电弓;气动噪声;声压级;数值仿真

引言

随着列车运行速度的不断提升，列车在运行时所产生的气动噪声也越来越大，导致声源附近噪音过强，不仅影响列车车厢内乘客的舒适度，还可能会对列车所经周边环境带来噪音污染[1-3]。研究发现，当列车时速超过300 km/h时，列车与空气相互作用引起的气动噪声将超过轮轨振动噪声，成为列车主要噪声源，并成为制约列车运行速度提高的重要影响因素之一[4-5]。列车气动噪声主要包括列车车头、车体转向架、受电弓等与空气相互作用产生的脉冲压力变化引起的噪声。

到目前为止，国内外对这方面的研究还很少。中国科学院力学研究所孙振旭等人对CRH3型高速列车在时速300 km/h下气动噪声进行了研究[6]，主要对列车车头、车厢连接处、车尾的流场特性进行求解分析。……