高速列车受电弓变截面弓杆及车体仿生表面声学特性仿真研究

高速列车气动噪声主要由结构诱导涡旋及结构表面的流体压力梯度变化形成,针对这2种噪声产生机制,结合DES分离涡模拟方法及Lighthill声比拟理论,计算了受电弓变截面弓杆及仿生表面织构2种气动降噪方式的声学特性,计算结果表明:通过本体结构及表面优化均可有效降低高速列车气动噪声;弓杆截面型式的改变会影响周边压力场的分布特性,进而改变结构自身表面声功率特性,实现降噪的效果;仿生表面织构通过在结构阵列面上形成二次涡群来降低结构表面气动噪声;倒角式横杆、椭圆形臂杆及菱形凹坑表面声学特性优于其他结构型式。     

地下高铁站列车气动荷载特性试验研究

地下高铁站作为相对密闭的空间,在列车高速通过时将产生一系列复杂的气动效应,导致车站内附属结构物的风致振动响应。针对某城际铁路地下车站开展了列车气动荷载特性试验研究,在隧道壁、轨旁砌体墙、站台屏蔽门及结构柱表面布设了风压传感器,对采集的列车风压数据进行分析,试验结果表明：当列车由明线进入隧道时,在列车前部形成压缩波,并以声速传播至前方地下车站形成微气压波,车身通过测点位置时产生“正-负-负-正”的列车风压,并在短时间内发生换向;地下车站微气压波极值远小于列车自身携带的列车风压极值,活塞风井可有效降低进站端砌体墙及站台屏蔽门表面的列车风压;车站出站端结构表面的气动荷载明显大于进站端,正线通过的列车在进入地下高铁站站台区域时形成了新的活塞效应。