导读：
受电弓气动噪声的产生与漩涡脱落密切相关。由于柱体表面的阻滞作用，气流流经杆件时在其下游会形成卡门涡街，湍涡不断生成与脱落，导致压力脉动。因而，抑制受电弓气动噪声的关键在于控制关键部位杆件下游涡的产生与脱落。
01
基本信息：
高速列车受电弓弓头的降噪研究
Study on the Noise Reduction of High-Speed Train Pantograph Head
作者：
倪丹丹：中国科学院力学研究所流固耦合系统力学重点实验室，北京;中国科学院大学工程科学学院，北京
关键词:
受电弓；气动噪声；大涡模拟；FW-H方程；低噪声设计；Pantograph；Aerodynamic Noise；Large Eddy Simulation；Ffowcs Williams/Hawkings Equation；Low Noise Design
基金项目：
国家数值工程项目(NNW2020-DY01-002)。
原文链接：
https://doi.org/10.12677/IJM.2022.112005
02
内容简介：
在汉斯出版社《力学研究》期刊中，有论文首先将单弓受电弓的弓头简化为有限长方柱，并针对方柱进行了一系列低噪声设计，通过大涡模拟与FW-H声学传播方程对不同方案在高速来流下产生的流场特性和远场气动噪声特性进行了分析，获得方柱远场噪声的指向性。
本文将受电弓弓头简化为方柱，并提出了一系列方柱的低噪声优化设计方案，通过大涡模拟和FW-H声音传播方程研究了不同方案的流场特性和远场噪声指向性，主要结论如下：
1)在相同来流速度下，对方柱添加不同尺寸的圆角能够降低远场气动噪声的强度。对于截面边长为0.1m的方柱，所有方案中半径为20mm的圆角产生的降噪效果最好，最大降幅约16.8dB。在噪声主要频率段内，圆角处理使模型的声压级峰值减弱甚至消失，峰值频率向高频方向变化。
2)在最佳圆角的基础上，本文提出的前后贯通的不同尺寸细缝均能够进一步降低杆件产生的气动噪声，所有方案中宽度为10mm的细缝能够使20mm圆角柱体杆件的远场气动噪声额外降低12.8dB，不同辐射方向上的声压级强度都得到了明显降低。
3)无论是进行圆角倒角还是进行贯通开缝，倒角半径、开缝宽度与远场噪声之间均存在着明显的非线性关系，最佳圆角和开缝尺寸需要采用优化的方法获取。
03
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