侍荣春，李 辉，韩 健，张 捷，肖新标

(1.西南交通大学 牵引动力国家重点实验室，成都 610031；2.南安普顿大学 声与振动研究所，英国 南安普顿 SO171BJ)

受电弓是高速列车主要气动噪声源之一，高速列车受电弓气动噪声传到车内会严重影响车内乘客的乘坐舒适度，传到车外会给沿线周边环境带来严重的噪声污染。因此，控制高速列车受电弓气动噪声是高速列车噪声控制的一个重要课题。国内外很多学者也在受电弓气动噪声研究方向做了相应研究。Ikeda与Suzuki等运用CFD数值分析与风洞试验相互验证的方法分析了受电弓弓头和弓角的噪声特性，提供了优化方案[1]。Liu等运用数值模拟方法研究了受电弓杆件与来流之间夹角对气动噪声的影响，给出了气动噪声远场分布规律以及受夹角影响的规律[2]。ZHANG等运用计算流体力学方法分析了受电弓气动噪声并预测了远场气动噪声，发现主要声源分布在弓头、底座和铰链部位，噪声指向性呈现典型的偶极子特性[3]。李辉运用数值模拟方法与声类比相关理论分析了300 km/h速度下简化受电弓开口与闭口两种工况的气动噪声特性[4]。

由于受电弓结构复杂，进行等比例受电弓仿真需要耗费巨大的工作量。受电弓的大部分部件是不同形状的细长圆柱体，因此圆柱绕流噪声是本文研究的重点。本文基于大涡模拟方法与声类比理论，建立圆柱杆件的气动噪声模型，分析其噪声频谱特性与气动噪声分布规律，并将圆柱表面作球缺型凹坑处理，分析优化方案对气动噪声的影响，为受电弓的降噪研究提供参考。……