多物理场耦合激励下的高铁车内噪声分析.pdf

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1、第48卷第3期天津大学学报(自然科学与工程技术版)Vl01．48NO．32015年3月JournalofTianjinUniversity(ScienceandTechnology)M『dT．2015DOI：10．11784／tdxbz201310015多物理场耦合激励下的高铁车内噪声分析毛杰，郝志勇，孙强，郑旭，马晓龙，张强(1．浙江大学能源工程学系，杭州310027：2长春轨道客车股份有限公司，长春130000)摘要：搭建了整备状态下的某高速列车动力车厢有限元模型，包括白车身、内饰件和牵引传动系统．提出了多物理场激励耦合作用下的高速列车车内结

2、构辐射噪声分析方案，分别采用刚性多体动力学、边界元法和大涡模拟获取了二系悬挂力、轨道噪声和车体表面压力脉动，与车体模态耦合后得到车体结构的振动响应．完成了时速350km／h下的列车搭载试验和车体结构响应计算，在地板上随机选取了一个振动测点，仿真与试验得到的振动速度级曲线趋势和幅值具有较高的一致性，验证了仿真模型与多物理场耦合激励的精度．最后采用耦舍边界元分析了耦合激励下的车内结构辐射噪声．关键词：高速列车；车内噪声；多物理场耦合激励；耦合边界元中图分类号：TB532文献标志码：A文章编号：0493—2137(2015)03．0240。06High

3、—SpeedTrainInteriorNoiseAnalysisUnderMulti—-Physical-·FieldCoupledExcitationsMaoJie，HaoZhiyong，SunQiang，ZhengXu，MaXiaolong，ZhangQiang(1．DepartmentofEnergyEngineering，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China；2．ChangchunRailwayVehiclesCompanyLimited，Changchun130000，China)Abstrac

4、t：Afiniteelementmodelofacurbhigh-speed—trainmotoredcoachwasconstructed，includingitsbody—in—white，interiortrimpartsandtractionsystem．Ananalyticalschemeontheinteriorstructuralradiatednoiseofahigh—speedtrainundermulti-physical—fieldcoupledexcitationswasproposed．Rigidmulti-bodydy

5、namics，boundaryele—mentmethodandlarge—eddysimulationwereemployedtoextractsecondarysuspensionforces，railwaynoiseandsurfacepressurefluctuations，respectively．Theexcitationswerecoupledwiththecoachmodestoobtainthestructuralvibrationresponse．Theon．1inetestandstructuralresponsesimul

6、ationofthecoachwereconductedat350km／h．Ameasuringpointofvibrationwasrandomlyselectedonthefloor．Thetendencyandamplitudeofthevibrationvelocitylevelcurvesfromthetestandsimulationagreedwellwitheachother，whichvalidatedtheprecisionsofthenumericalmodelandthemulti-physicalcoupledexcit

7、ations．Finally，coupledboundaryelementmethodwasadoptedtoanalyzetheinteriorstructuralradiatednoiseunderthecoupledexcitations．Keywords：high．speedtrain；interiornoise；multi—physical—fieldcoupledexcitation；coupledboundaryelement高速列车线路的覆盖面逐渐增广，在给人们出行可以直接测量不同车速下的噪声，但需要耗费大量的带来便利的同时也产生

8、了噪声问题．正如沈志云⋯院人力和物力，并且可执行机会非常有限．仿真技术的士所言：“高速列车运行速度限制莫过于噪声，噪声迅速发展很好地填补