高速列车转向架区域气动噪声源识别与分析

摘要

高速列车转向架区域为其主要气动噪声源之一，迄今为止较难描述高速列车气动噪声源特征，鲜有有效的声源识别方法。利用高速列车转向架区域以偶极子声源为主的声源特征，将气动声源等效为无数个球形声源的集合，基于声辐射与声源，声源与流场物理量之间的关系，结合流体数值仿真，建立高速列车偶极子声源识别方法，并聚焦头车转向架区域进行声源识别。同时，以涡声理论为基础，建立偶极子声源强度和流场多物理量的关系，分析流场产生声源的本质。研究表明，偶极子声源集中的位置多为迎风侧气流与壁面发生激烈作用的位置，气流与壁面发生撞击与分离是产生偶极子声源的主要原因，且在该区域涡量的变化对偶极声源强度影响最大，在不同区域，不同方向的涡量分量在起主导作用。

关键词

车辆工程 / 高速列车 / 转向架 / 偶极子声源 / 数值仿真 / 涡声方程