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摘要
为明确高速列车受电弓系统气动噪声特性及其与流场的关系，建立了受电弓全尺寸模型和缩比模型子域模型，采用大涡模拟、声扰动方程和FW–H方程预测400 km/h升弓状态下的流场和声场，并基于FW–H方程反演出声源分布，基于降阶模型分析底座湍流压力和声压能量分布。研究表明：当来流速度为400 km/h时，以受电弓整体作为声源，远场噪声标准测点的总声压级可达88.1 dB(A)，在283、576 Hz附近存在明显峰值，峰值频率对应的斯特劳哈尔数Sr（特征长度取受电弓方杆当量直径41 mm）分别为0.10和0.21；底座湍流压力和声压的前2阶模态能量占比分别为4.5%和3.3%、40.9%和14.0%，且分布呈一定对称性；对于底座，在300 Hz以下频段，全尺寸模型的压力级高于缩比模型，在1 kHz以下频段，全尺寸模型的声压级高于缩比模型；在全频段内，基于全尺寸模型得到的远场测点声压级都高于缩比模型。
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单位华北理工大学; 中车唐山机车车辆有限公司
