隨著我國高速列車開行數(shù)量的增加,速度不斷提高,噪聲污染日益嚴(yán)重,尤其當(dāng)速度超過300km/h情況下,高速列車氣動噪聲已超過輪軌噪聲成為主要噪聲源,因此開展高速列車氣動噪聲產(chǎn)生機(jī)理和控制研究具有重要意義。針對高速列車氣動噪聲問題,建立了高速列車聲學(xué)仿真計算的計算流體動力學(xué)模型,對考慮軌道效應(yīng)與不考慮軌道效應(yīng)兩種工況下的高速列車氣動阻力及氣動聲學(xué)進(jìn)行了計算和對比分析,并基于SNGR方法快速評估降噪設(shè)計方案。主要工作內(nèi)容如下:（1）建立了高速列車聲學(xué)仿真分析的計算流體動力學(xué)模型。根據(jù)CRH3型高速列車幾何模型,分別建立了考慮軌道效應(yīng)與不考慮軌道效應(yīng)的高速列車仿真分析計算流體動力學(xué)模型,不考慮軌道效應(yīng)時總網(wǎng)格數(shù)量達(dá)到2290萬,考慮軌道效應(yīng)時總網(wǎng)格數(shù)達(dá)到3300萬。在不影響模型主要結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,對車體、轉(zhuǎn)向架、受電弓及軌道等局部復(fù)雜區(qū)域進(jìn)行簡化,有限元模型包括頭車、中間車、尾車、6個轉(zhuǎn)向架以及受電弓,為了使計算更加接近實(shí)際情況,考慮軌道效應(yīng)的有限元模型包含了路基、鋼軌及軌枕等主要軌道結(jié)構(gòu);（2）高速列車氣動阻力及表面噪聲源計算分析。基于標(biāo)準(zhǔn)k-ε模型,分別對考慮軌道效應(yīng)與不考慮軌道效應(yīng)兩種工況... 

【文章來源】：大連交通大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：108 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１列車噪聲源與速度的關(guān)系??Ｆｉｇ．?１．１?Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ?ａｅｒｏａｃｏｕｓｔｉｃｓ?ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ??

直雷?ｔ?定???｜線性化歐拉方程（ＬＥＥ）??ｌｉｌｉ?§???｜纖擾ｎ則??Ｉ?Ｉ?ｆ?ｊｆ?ｌ?，?＾?ｐｍｍｉｍ??（ＤＮＳ）?（ＲＡＮＳ）?（ＬＥＳ）?Ｉ?ｆｒ?￣１?（ＡＰＥ）??擬?聲傳播求解—？近場噪聲求解一???（ＤＢＳ）?（ＵＲＡＮＳ〉??—?????Ｉ?Ｌ？非線性聲學(xué)求解器????????Ｉ???（ＭＡＳ）???ｉＨ聲比擬方法Ｈ?ＫｉＨ??－？遠(yuǎn)場聲福射求解－?????Ｌ．聲學(xué)邊界元法??（頻域）??圖１．２計算氣動聲學(xué)方法分類??Ｆｉｇ．?１．２?Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ?ａｅｒｏａｃｏｕｓｔｉｃｓ?ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ??雖然兩種方法普遍得到應(yīng)用，但是仍存在一些不足。實(shí)車測試由于存在諸多背景噪??聲，故其結(jié)果只能反映大致規(guī)律，無法進(jìn)行數(shù)據(jù)的詳盡分析，并且成本較高，耗費(fèi)時間??久。風(fēng)洞試驗(yàn)則由于自身存在噪聲，且對于列車模型只是按比例縮小，因此試驗(yàn)結(jié)果的??４??

第一章緒論??（４）以列車穩(wěn)態(tài)計算結(jié)果作為初始條件，利用ＳＮＧＲ方法快速計算頭車轉(zhuǎn)向架部位??增加了導(dǎo)流護(hù)板后的氣動噪聲，快速評估降噪方案。??圖１．３所示為本文主要的技術(shù)路線。??＜?開始?＞??ＨＹＰＥＲＭＥＳＨ?，，???建立車體簡化模型＆???，??Ｉ??????Ｉ?Ｉ???建立流體網(wǎng)格模＠?｜建立聲學(xué)網(wǎng)格模型????ＦＬＵＥＮＴ寬頻帶噪聲源模型?ＡＣＴＲＡＮ?有限元－無限元法??表塁Ｊ?轉(zhuǎn)木計笪?，｜基于ＳＮＧＲ方法計算丨??⑶琴叫穩(wěn)竿算—＞?ｊ?Ｊｎ＿＿＿??—?丨?￣Ｉ?ＦＬＵＥＮＴ?”大渦模擬????瞬＾汁算??ｉ?—?監(jiān)測與聲壓級??＾監(jiān)測點(diǎn)聲壓級｜?監(jiān)測ｋ頻－圖??監(jiān)測點(diǎn)頻譜圖?｜流場壓力云圖???￣Ｈ增加導(dǎo)流護(hù)板＂Ｖ??結(jié)論??圖１．３技術(shù)路線圖??Ｆｉｇ．?１．３?Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?ｒｏａｄｍａｐ??本章小結(jié)??本章首先介紹了世界各國高速鐵路的發(fā)展情況，介紹了鐵路噪聲的分類并詳細(xì)闡述??了主要噪聲源的種類與速度的關(guān)系。然后介紹了當(dāng)下國內(nèi)外氣動噪聲的研宄現(xiàn)狀及不足，??簡要分析了當(dāng)下對氣動噪聲研宄所面臨的挑戰(zhàn)。最后給出了本文的主要研宄內(nèi)容和技術(shù)??路線。??９??


本文編號：3461105