时速120公里地铁列车气动噪声数值仿真分析

列车噪声影响车内乘客舒适性，其产生原理复杂，在一定程度上影响着轨道交通车辆的发展，开展列车噪声研究意义重大。文章采用数值仿真方法，以3辆车编组、带转向架、无受电弓的1:8缩比列车模型为基础，运用软件ICEM的拓扑优化、多层网格加密技术、附面层网格技术与网格拉伸技术开展精细化四面体/三棱柱网格划分，构建列车明线运行环境下的计算域网格。通过建立地铁列车气动噪声仿真模型，研究了80 km/h、120 km/h和130 km/h不同工况下列车明线运行的气动声学特性；分析了不同速度下地铁列车流场脉动性能、气动噪声源性能和远场辐射噪声性能，研究列车外部流场情况及其声学规律。仿真结果表明，随着列车运行速度增加，列车车体表面的声功率级逐渐增加，声源能量和声压级也随之增大。对时速120公里地铁列车气动噪声特性的研究可为地铁车型气动声学优化设计提供参考。