基于ANSYS的二次开发技术，首先利用APDL语言提出一种具有广泛适用性的轮轨耦合相互作用计算方
法。在该计算方法中，车辆部分基于多体动力学理论建模，并通过APDL语言编程到ANSYS中，再根据有限元理论对
轨道部分进行仿真，充分考虑轮轨非线性接触，车辆系统和轨道系统分别采用显式积分和隐式积分求解。然后，通过
与文献中采用交叉迭代算法计算得到的车辆-轨道垂向耦合系统动力响应对比，验证模型和计算方法的正确性。最后，
以高速列车-CRTSⅡ型板式无砟轨道为例，利用该方法分析扣件失效数量对耦合系统动力响应的影响。研究结果表
明：单个扣件失效对车辆系统的动力响应影响有限，对于钢轨的动力响应影响较大；扣件失效数量的增加会显著增大
车轨系统的动力响应，加剧轮轨的磨耗和相邻钢轨扣件的失效。提出的计算方法可以对不同型式的轨道结构和轨下
基础进行分析，对于轮轨耦合动力特性的研究具有很好的适用性。

针对高速列车弓网噪声，为降低主要由细长圆柱杆件构成的受电弓的气动噪声，建立三维圆柱绕流气动噪声分析模型，基于大涡模拟方法、声类比理论模拟圆柱杆件的流场特征，分析远场气动噪声频谱特性与分布规律，并对圆柱杆件表面作球缺型凹坑处理，分析表面处理方案的降噪效果。数值结果表明，来流与圆柱轴向所在平面法向的气动噪声受升力波动影响，声压级最大；圆柱来流方向前后气动噪声受阻力波动影响，声压级最小。圆柱表面球缺型凹坑处理方式可以有效降低圆柱杆件远场R=5 m处最大声压级，凹坑加密，降噪效果更好，优化模型II-1、II-2 和II-3 在R=5 m处最大声压级分别降低1.5 dB、1.9 dB和2.4 dB。相关结果可为高速列车噪声控制提供参考。

以考虑易损件的悬挂系统为研究对象，建立跌落冲击下系统无量纲动力学方程。利用四阶龙格库塔数值分析方法求解动力学方程，以系统参数、无量纲跌落冲击速度、频率比、阻尼比或悬挂角为基本评价量，构建易损件跌落破损边界曲面，讨论系统悬挂角、频率比及阻尼比等对易损件的跌落破损边界的影响。数值分析表明：高频率比有利于系统对产品的保护；小阻尼条件下，阻尼匹配满足一定的范围对产品具有较好的保护作用；较小的系统悬挂角时，系统的安全区域较大；系统设计中应综合考虑各参数的影响，提高系统抗冲击性能，达到保护产品的目的。

利用神经网络进行高速列车车外气动噪声预测研究。基于Lighthill声学类比理论，建立高速列车气动噪声计算模型。在此基础上采用Levenberg-Marquardt (LM) 算法建立车外气动噪声的神经网络预测模型，选取车外气动噪声样本点对预测模型进行训练，用训练好的神经网络预测模型预测车外气动噪声。结果表明，建立的神经网络模型对车外噪声具有较好的预测效果，可以用来进行高速列车车外噪声预测。

根据标准ASTM E756-05(2010)，对阻尼橡胶材料阻尼性能悬臂梁共振法的测试方法进行了研究，分析接触式响应传感器引入的附加质量及激励传感器和响应传感器的安装位置对测试结果的影响，并得到有意义的结论。试验结果表明：质量为0.6 g的接触式响应传感器引入的附加质量对材料的弹性剪切模量和剪切损耗因子的影响较小，测试结果满足标准ASTM E756-05(2010)对测试精度的规定；选择合适的激励器安装位置有利于提高传递函数曲线幅值；响应传感器的安装位置对传递函数曲线影响较大，测试时应根据所要获得的模态信息选择合适的测点。

交通噪声污染已成为现代城市严重的环境污染问题之一。利用灰色关联分析方法，对南方某城市的交通噪声和其影响因子进行分析，得出各影响因子与该城市交通噪声的关联度，找出了对该城市交通噪声影响较大的影响因子。并对研究结果进行了阐述。