高速铁路动车组主断路器转换阀射流噪声模拟分析及其降噪措施

目的]高速铁路动车组主断路器转换阀的射流噪声非常高，严重影响了旅客的乘坐舒适性，因此有必要研究有效的降噪措施。方法]进行了转换阀射流噪声的现场试验，测得其噪声高达96 dB,且呈现明显的间歇性与脉冲性。采用大涡模拟方法建立了转换阀射流噪声仿真数学模型，选取四种不同形状的喷口，计算得到了这四种喷口的流场速度云图。将射流流场计算结果导入LMS.Virtual.Lab软件，采用声学边界元方法模拟计算这四种喷口的射流声场，并将计算得到的四种喷口1/3倍频程频谱的模拟值与试验实测值进行对比。选取了既有的四种工业消声器，以及研发的新型结构复合材料消声器，对转换阀的降噪效果进行测试。结果及结论]转换阀因断开主断路器而产生射流噪声。转换阀射流噪声与排气口形状密切相关，射流噪声为中高频噪声。五种消声器均能显著降低转换阀射流噪声，新型结构复合材料消声器的降噪效果最好，其降噪量可达20 dB。