辐板开孔对车轮声辐射的控制研究

噪声与振动控制 ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (3): 229-235.

辐板开孔对车轮声辐射的控制研究

李乐乐1，圣小珍1，David Thompson2

( 1. 上海工程技术大学城市轨道交通学院，上海201620，
2. 南安普敦大学声与振动研究所，南安普敦，英国, SO17 1BJ )

收稿日期:2025-02-17 修回日期:2025-04-22 出版日期:2026-06-18 发布日期:2026-06-10

Noise Control of Vehicle Wheels throughWeb Perforation

Received:2025-02-17 Revised:2025-04-22 Online:2026-06-18 Published:2026-06-10

摘要/Abstract

摘要： 车轮是高速铁路高频轮轨噪声的主要辐射源，需要采取有效措施控制车轮的声辐射。针对某高铁车轮，建立辐板开孔半径分别为20、30 和60 mm，开孔数量分别为2、4、6 和8 的车轮有限元/边界元模型，研究开孔半径和数量对车轮声辐射的影响。在声学边界元计算中，通过计算模态-声传递函数解决频率分辨率与计算效率之间的矛盾。由于高频车轮声辐射的指向性很强，常规的基于20 个场点的声功率计算方法会产生很大误差，为此，把场点数提高到578，确保车轮声功率预测结果的准确性。该研究表明以单位轮轨力作用下的车轮声功率为依据不足以评价开孔方案的优劣，还需要考虑车轮在轮轨接触点处的动柔度。预测结果表明，在轮轨粗糙度激励下，采用开孔车轮可以有效降低车轮在某些频段的声辐射，但在总的声功率级上，所研究的开孔方案最高只降低了2.2 dB声辐射，因此该方案还有待优化。

关键词: 声学, 轮轨噪声, 车轮噪声, 辐板开孔车轮, 辐射声功率, 模态-声传递函数。

李乐乐, 圣小珍, David Thompson. 辐板开孔对车轮声辐射的控制研究[J]. 噪声与振动控制, 2026, 46(3): 229-235.

[1]	任杰. 噪声影响下工程结构模态参数识别精度提升方法[J]. 噪声与振动控制, 2026, 46(3): 76-82.
[2]	罗锟, 余崇彬, 李琼, 姜兴, 李泳辉, 刘振涛. 高架轨道箱梁结构噪声辐射试验研究与参数分析[J]. 噪声与振动控制, 2026, 46(2): 205-210.
[3]	宋亚彬, 刘秀娟, 张波, 炊军立, 蔡亚平. 滚动转子式压缩机排气消声器传递损失预测方法研究[J]. 噪声与振动控制, 2026, 46(2): 245-249.
[4]	汪军辉, 毛崎波. 具有任意吸声频率的分流扬声器设计与实验研究[J]. 噪声与振动控制, 2026, 46(2): 250-255.
[5]	陈怡楠, 古林强, 苏洪波, 陈剑阳. 约束阻尼楼板空气隔声性能研究[J]. 噪声与振动控制, 2026, 46(2): 273-278.
[6]	薛东文, 李家旭, 燕群, 慕琴琴, 陈永辉. 涡扇发动机空间优化布局进气道声衬的降噪试验研究[J]. 噪声与振动控制, 2026, 46(2): 279-285.
[7]	孙睿, 陈定庆. 实际运用工况下地铁车辆弹性车轮降噪效果研究[J]. 噪声与振动控制, 2026, 46(2): 192-197.
[8]	刘志红, 冯志鹏, 刘景轲, 赵耀, 王智勇, 张海蕊, . 识别扩展声源的全变分压缩波束形成方法[J]. 噪声与振动控制, 2026, 46(2): 47-53.
[9]	周启晗, 方媛媛, 张文哲. 内嵌声学黑洞式亥姆霍兹共振器的声学性能研究[J]. 噪声与振动控制, 2026, 46(2): 75-81.
[10]	邓稼源, 何文强, 章桥新, 李耀文, 王其中, 王帅锋. 基于并联式空气腔的消声器性能优化[J]. 噪声与振动控制, 2026, 46(1): 296-301.
[11]	徐文轩, 汤仲焘, 李威霖, 陈锋, 郑旭. 汽车路噪主动控制的声品质评价研究[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(6): 228-233.
[12]	姜炯挺, 邵志鹏, 周楠, 黄桢. 基于虚拟孔径扩展的变电站低频声源辨识方法[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(6): 209-213.
[13]	杨心怡, 彭安, 杨铁军, 沈建平, 朱明刚, 李新辉. 主动降噪头枕扬声器和麦克风的布放优化[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(6): 111-116.
[14]	梁进学, 张良涛, 朱红丽, 王振刚, 张艺升, 宋立忠. 轨道交通桥面板轻质吸声铺层降噪效果分析[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(5): 247-252.
[15]	魏小龙, 赵亚林, 孙强, 马建刚, 王绿, 王育佳. 曲折空腔-梯度泡沫复合型隔声结构隔声特性研究[J]. 噪声与振动控制, 2025, 45(5): 279-284.

辐板开孔对车轮声辐射的控制研究

Noise Control of Vehicle Wheels throughWeb Perforation

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics