采用能量有限元分析的高速列车车内噪声预测

采用能量有限元分析(EFEA)并引入车体隔声效应建立高速列车(HST)车厢结构和声腔模型,综合考虑机械激励和声激励源,预测分析车内全频噪声.通过试验及仿真计算获取模型结构和声腔参数;采用多体动力学仿真、声学有限元法和非线性声学方法求解得到车外激励源,包括轮轨力、二系悬挂力、轮轨噪声和气动噪声.通过验证激励源频谱结果的声压级(SPL)峰值频率保证激励源的准确性.将模型参数和激励源施加到车内噪声EFEA模型上,并预测不同区域的车内噪声。将车内声腔各区域的预测与搭载试验车内噪声SPL进行对比,结果显示,仿真与试验车内噪声声压级在分析频段内的变化趋势基本一致,声压级总值(OASPL)误差小于3 dB(A).由此验证了提出的方法对于HST车内全频噪声仿真预测的有效性和准确性.