隨著經(jīng)濟發(fā)展和生活水平的提高,人們對運輸?shù)目旖菪�、便利性、舒適性提出了越來越高的要求,目前的運輸狀況已經(jīng)逐漸不能滿足人們對于出行的高要求。由于地面高速交通工具的運行會受到地表稠密大氣的影響,列車的最高經(jīng)濟速度一般不會超過400km/h。實驗數(shù)據(jù)表明,列車所受到的氣動阻力與列車運行速度的平方成正比,列車運行時產(chǎn)生的氣動噪聲與速度的6次方到8次方成正比。因此,若要在地表實現(xiàn)列車超高速運行,真空管道高速列車是一種極具潛力的發(fā)展方向。由于真空管道列車并不向外輻射噪聲,因此氣動噪聲對車內(nèi)噪聲狀況的影響就成了真空管道列車研究的重點。本文主要運行仿真分析及試驗驗證的手段進行了真空管道列車在低壓下的氣動阻力特性分析、近場氣動噪聲分析、氣動噪聲源提取、材料隔聲量仿真及試驗驗證、車內(nèi)氣動噪聲分析。其中完成的工作主要有:（1）利用流體聲學及氣動聲學的基本理論,分析列車氣動噪聲的來源,得出了列車表面脈動壓力是引起列車氣動噪聲最主要的因素的結論。（2）進行高速列車氣動阻力特性分析。建立真空管道高速列車模型,研究管道的阻塞比、大氣壓強、速度對空氣阻力的影響規(guī)律。（3）進行列車近場氣動噪聲分析。用CATIA建立管道... 

【文章來源】：北京交通大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：102 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 研究背景及意義
    1.2 氣動噪聲研究狀況
        1.2.1 氣動噪聲研究方法
        1.2.2 國外研究狀況
        1.2.3 國內(nèi)研究狀況
    1.3 本論文主要研究內(nèi)容
2 氣動噪聲基礎理論概述
    2.1 計算流體力學基本理論
        2.1.1 流體力學基本方程
        2.1.2 湍流模型
        2.1.3 計算流體力學分析技術
        2.1.4 流場中聲源分類
    2.2 氣動聲學基本理論
        2.2.1 Lighthill波動方程
        2.2.2 Curle方程
        2.2.3 FW-H方程
    2.3 高速列車氣動噪聲預測
    2.4 本章小結
3 真空管道高速列車氣動性能分析
    3.1 列車空氣阻力
    3.2 列車空氣動力學模型
        3.2.1 流體模型
        3.2.2 數(shù)值模型
    3.3 空氣阻力特性分析
        3.3.1 阻塞比對列車氣動特性影響分析
        3.3.2 氣壓對列車氣動特性影響分析
        3.3.3 速度對列車氣動特性影響分析
    3.4 本章小結
4 真空管高速列車近場氣動噪聲分析
    4.1 真空管高速列車物理建模
        4.1.1 列車物理模型建立
        4.1.2 列車計算域確定
        4.1.3 網(wǎng)格劃分
    4.2 近場氣動噪聲數(shù)值分析
        4.2.1 求解計算設定
        4.2.2 列車周圍流場分析
        4.2.3 列車氣動噪聲頻譜分析
    4.3 本章小結
5 車體材料隔聲量的仿真與試驗
    5.1 隔聲理論基礎
        5.1.1 聲學基本概念
        5.1.2 隔聲性能評價指標
    5.2 隔聲量測量方法及原理
        5.2.1 混響室法
        5.2.2 駐波管法
    5.3 鋁合金材料隔聲量的試驗
        5.3.1 測試設備介紹
        5.3.2 操作步驟
        5.3.3 試驗結果分析
    5.4 鋁合金材料隔聲量的仿真
        5.4.1 理論研究方法
        5.4.2 駐波管聲學模型的建立
        5.4.3 仿真結果分析
        5.4.4 對比結果分析
    5.5 車體及內(nèi)飾材料隔聲量仿真
    5.6 本章小節(jié)
6 真空管道高速列車車內(nèi)氣動噪聲分析
    6.1 統(tǒng)計能量分析法
        6.1.1 統(tǒng)計能量分析法含義
        6.1.2 子系統(tǒng)間功率流方程
        6.1.3 統(tǒng)計能量分析法步驟
    6.2 模型建立
        6.2.1 車身結構子系統(tǒng)的建立
        6.2.2 車內(nèi)聲腔子系統(tǒng)的建立
        6.2.3 子系統(tǒng)的連接
        6.2.4 統(tǒng)計能量分析輸入激勵
    6.3 列車車內(nèi)氣動噪聲分析
    6.4 本章小節(jié)
7 結論
    7.1 總結
    7.2 展望
參考文獻
作者簡歷及攻讀碩士/博士學位期間取得的研究成果
學位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3178836