高速列车转向架区域裙板对流场与气动噪声的影响

来源：同济大学学报·自然科学版杂志2017年第10期北京时间：

作者：朱剑月

单位：同济大学 上海地面交通工具风洞中心 铁道与城市轨道交通研究院,同济大学 上海地面交通工具风洞中心,同济大学 上海地面交通工具风洞中心,同济大学 上海地面交通工具风洞中心,同济大学 上海地面交通工具风洞中心

摘要：运用声学比拟理论，采用1∶10简化模型对高速列车转向架部位气动噪声进行数值计算，并分析裙板对转向架部位流动与气动噪声性能的影响.基于延迟分离涡模型数值求解NavierStokes方程获得近场流场，运用考虑对流效应的Ffowcs WilliamsHawkings方程的声预测程序进行远场声辐射计算.结果表明，由于转向架舱在车体侧墙与底部形成表面不连续结构，流体通过转向架部位时产生了不同尺度和方向的复杂涡结构，上游几何体周围产生的涡向下游传播并与下游几何体相互作用，从而在转向架后端形成高湍流度尾流区.转向架区域外侧安装裙板后，流体与转向架舱的相互作用被削弱.靠近转向架并与车体侧墙平行的可穿透积分面的噪声预测结果显示，裙板可以在较宽频段内有效降低转向架部位的气动噪声.

关键词：铁路噪声, 简化高速列车转向架, 转向架裙板, 气动噪声预测, 流体特性

基金资助：国家重点研发计划课题(2016YFB1200503-04); 上海市地面交通工具空气动力与热环境模拟重点实验室开放课题基金资助(VATLAB-2016-03)