高速列车受电弓导流罩气动噪声特性分析

针对高速列车在受电弓地区的空气动力噪声问题，采用大涡模拟和FW－H声学模型对列车在250km/h和350km/h运行时的受电弓、导流罩和气动噪声进行了数值模拟，建立了车体+受电弓罩的计算模型，并分析了偶极子声源在导流罩地表的分布和气动噪声的频谱特征。结果表明，在350km/h时，导流罩表面的整体空气动力噪声大于250km/h。在两种速度下，围带表面的偶极子声源分布规律在频域上是一致的：高频阶段的声压级显著低于低频阶段的声压级，5000Hz时的最大声压级仅为20Hz时的40%。导流罩表面上的最大声压级是在腔体和后导轨表面之间的过渡处产生的，在20Hz时可分别达到136dB和143db。此外，导流罩的近场噪声频谱曲线与远场气动类似，属于宽带噪声，能量主要集中在150~950hz，这对受电弓高速列车导流罩的降噪结构设计和隔声材料的选择具有一定的实际参考意义。