朱荟吉，齐玉文，徐佳明，邓铁松，金学松*,

弹性边界对高速列车车窗声辐射特性的影响研究

朱荟吉1，齐玉文2，徐佳明2，邓铁松1，金学松*,1

（1.西南交通大学 牵引动力国家重点实验室，四川 成都 610031；2.中车长春轨道客车股份有限公司，吉林 长春 130062）

为研究高速列车车窗在点激励下的声辐射特性，基于Hamilton原理和声学Rayleigh积分建立了弹性边界条件下车窗的有限元－边界元耦合模型，模型中将弹性边界简化为沿车窗四周连续分布的平动弹簧和转动弹簧。利用矩形板在经典边界条件下的模态分析结果、无限大板的声辐射验证了模型的正确性。基于验证后的模型，分析了边界支撑刚度对车窗声辐射的影响，研究了车窗声辐射随边界阻尼的变化规律。研究结果表明，边界平动刚度对车窗声辐射的影响较转动刚度显著；当平动刚度小于1×103N/m时，车窗的声辐射与无限大板的结果相似；当平动刚度在1×103～1×106N/m间变化时，声辐射出现明显峰值，且随刚度迅速变化，这些峰值由车窗的模态引起；当平动刚度大于1×106N/m时，车窗的声辐射随刚度趋于稳定；提高边界阻尼有助于降低车窗在辐射峰值附近的声辐射水平，但作用有限，其中，由复平动刚度产生的边界阻尼比复转动刚度产生的边界阻尼对车窗声辐射的影响大。

高速列车；车窗；弹性边界；有限元；边界元；声辐射

随着高速列车的快速发展，车内噪声问题日益凸显，而车内噪声作为衡量乘车舒适度的重要指标之一，已成为影响高速列车向更高速、更友好发展的关键因素之一[1-2]。……