随着运行速度的提升,气动噪声逐渐成为高速列车最主要的噪声源,并极有可能成为新设计高速列车的一个技术瓶颈。开展高速列车气动噪声研究,明晰高速列车气动噪声机理与规律,发展低噪声高速列车外形设计对更高速度级的高速列车研发具有重要意义。本文主要对自2010年以来国内进行的高速列车气动噪声研究进行梳理总结。首先详细介绍了高速列车气动噪声研究采用的一系列方法,主要从实车试验、风洞实验以及数值模拟方法三个方面展开。在掌握高速列车气动噪声研究方法的基础上,进而探讨了当前高速列车气动噪声研究的现状,重点就高速列车气动噪声源识别、主要噪声源机理与特性、噪声源优化等方向进行了阐述,并明确了当前研究获得的一些主要结论。最后简要探讨了高速列车气动噪声未来可能的研究方向。

1引言 目前,电子仪器、计算机系统大都使用市电220V,50HZ.然而,不规整的电源本身往往便是一个噪声源,电网中某一设备的负荷突变时,就会在电源线和地线上产生强的脉冲干扰,这种干扰电压的峰值可达几百伏至2.5KV,其频率为几百赫至2MHz,电网的冲击,频率的波动将直接影响系统的可靠性和稳定性,甚至由于电网的冲击还会给整个系统带来毁灭性的破坏.因此,在工业电网和计算机之间,需要设计合理的交流供电系统,使具有强的抗干扰能力.

应用神经网络,通过对发动机噪声试验数据的反复学习,实现了对发动机噪声源的识别,大大减少了发动机噪声试验的工作量,为降低和控制发动机噪声提供了准确的信息,也缩短了发动机的设计周期.也为发动机噪声源识别技术的研究找到了一种行之有效的方法.

在有多个噪声源的情况下,通过推导声压级分贝值的运算公式,得出了判定主噪声源的有效方法.

机器噪声源的定位和识别是机器低噪声设计的基础.本文以真空行业广为使用的ZJ-150A型罗茨真空泵为对象,采用先进的声强测量技术,对罗茨真空泵各主要部件产生的噪声进行了分离和排队,找出了主要声源辐射噪声声功率的优势频率.并通过对主要声源的主要噪声辐射部位的定位研究,找出优势频率辐射产生的原因,为进一步进行噪声源机理研究和低噪声设计提供依据.

分析了船舶水管路的主要噪声源及其控制方法,并用传递矩阵法计算了插入管式及内壁敷设吸声材料的扩张室式消声器的声学性能,计算结果表明可取得良好的消声效果.

采用计算流体动力学（CFD）和计算声学（CAA）相结合的方法，对轴流式通风机的离散噪声进行了数值模拟。在定常流动数值计算的基础上，利用宽频声源模型确定了轴流风机主要气动噪声源的位置；采用大涡模拟（LES）方法结合FW—H声学模型，模拟了轴流风机的离散噪声分布。研究结果可为低噪声轴流风机参数优化和结构设计提供参考。