摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-10页 |
第1章 绪论 | 第15-26页 |
1.1 课题研究背景 | 第15-16页 |
1.2 课题研究意义 | 第16-18页 |
1.3 国内外研究现状和存在的问题 | 第18-24页 |
1.3.1 国内外研究现状 | 第18-23页 |
1.3.2 存在的问题 | 第23-24页 |
1.4 本文的主要研究内容 | 第24-26页 |
第2章 高速列车气动噪声基本理论及计算方法 | 第26-41页 |
2.1 流体力学基本理论 | 第26-34页 |
2.1.1 基本方程 | 第26-27页 |
2.1.2 湍流模型 | 第27-34页 |
2.2 气动声学基本理论 | 第34-39页 |
2.2.1 气动声学基本方程 | 第34-38页 |
2.2.2 宽频带声源模型 | 第38-39页 |
2.3 气动声学数值计算方法 | 第39-40页 |
2.4 小结 | 第40-41页 |
第3章 高速列车远场气动噪声计算方法 | 第41-57页 |
3.1 考虑地面效应的高速列车远场气动噪声计算 | 第41-50页 |
3.1.1 自由空间FW-H方程的解 | 第41-43页 |
3.1.2 半自由空间FW-H方程的解 | 第43-45页 |
3.1.3 远场气动噪声的程序计算 | 第45-46页 |
3.1.4 数值算例分析 | 第46-49页 |
3.1.5 地面声阻抗的影响 | 第49-50页 |
3.2 考虑介质运动及地面效应的高速列车远场气动噪声计算 | 第50-53页 |
3.2.1 考虑固体边界的广义Lighthill方程的解 | 第50-52页 |
3.2.2 考虑固体边界及地面效应的广义Lighthill方程的解 | 第52-53页 |
3.3 基于KIRCHHOFF方法的高速列车远场气动噪声计算 | 第53-56页 |
3.3.1 运动物体声场计算的Kirchhoff方法 | 第53-54页 |
3.3.2 自由空间的Kirchhoff积分 | 第54-55页 |
3.3.3 考虑地面效应的Kirchhoff积分 | 第55-56页 |
3.4 小结 | 第56-57页 |
第4章 高速列车远场气动噪声特性分析 | 第57-86页 |
4.1 高速列车车头气动噪声特性 | 第57-65页 |
4.1.1 流场计算模型 | 第57-58页 |
4.1.2 远场气动噪声计算模型 | 第58-59页 |
4.1.3 车身脉动压力分析 | 第59-61页 |
4.1.4 远场气动噪声分析 | 第61-64页 |
4.1.5 计算模型误差分析 | 第64-65页 |
4.2 头部控制线形状对高速列车远场气动噪声的影响 | 第65-69页 |
4.2.1 头部控制线及流线型头部模型 | 第65-66页 |
4.2.2 流场计算模型 | 第66-67页 |
4.2.3 远场气动噪声计算模型 | 第67页 |
4.2.4 不同控制线形状下的远场气动噪声 | 第67-69页 |
4.3 基于气动声学模型方法的受电弓气动噪声分析 | 第69-74页 |
4.3.1 流场计算模型 | 第69-70页 |
4.3.2 远场气动噪声计算模型 | 第70页 |
4.3.3 远场气动噪声声压级特性 | 第70-73页 |
4.3.4 远场气动噪声频谱特性 | 第73页 |
4.3.5 远场气动噪声速度依赖规律 | 第73-74页 |
4.4 基于混合计算方法的受电弓气动噪声分析 | 第74-84页 |
4.4.1 流场计算模型 | 第74页 |
4.4.2 受电弓气动噪声源及计算方法 | 第74-75页 |
4.4.3 基于边界元法的气动噪声计算原理 | 第75-78页 |
4.4.4 受电弓脉动压力谱分析 | 第78-79页 |
4.4.5 受电弓偶极子噪声源分析 | 第79-81页 |
4.4.6 受电弓远场气动噪声分析 | 第81-84页 |
4.5 小结 | 第84-86页 |
第5章 高速列车车内气动噪声计算方法与降噪分析 | 第86-115页 |
5.1 统计能量分析法基本原理及分析方法 | 第86-91页 |
5.1.1 统计能量分析法基本含义 | 第86-87页 |
5.1.2 统计能量分析法适用范围及基本假设 | 第87-88页 |
5.1.3 统计能量分析法基本步骤 | 第88-90页 |
5.1.4 统计能量分析的功率流方程 | 第90-91页 |
5.2 高速列车统计能量分析模型 | 第91-96页 |
5.2.1 车身结构子系统建模 | 第91-93页 |
5.2.2 车内声学子系统建模 | 第93页 |
5.2.3 子系统的连接 | 第93-94页 |
5.2.4 子系统材料和物理属性 | 第94-96页 |
5.3 高速列车统计能量分析基本参数 | 第96-108页 |
5.3.1 模态密度 | 第96-101页 |
5.3.2 内损耗因子 | 第101-104页 |
5.3.3 耦合损耗因子 | 第104-108页 |
5.4 高速列车统计能量分析输入激励 | 第108-111页 |
5.4.1 高速列车空气动力学模型 | 第108-110页 |
5.4.2 车身结构子系统能量输入 | 第110-111页 |
5.5 高速列车车内气动噪声特性分析 | 第111-113页 |
5.5.1 高速列车车内气动噪声频谱特性 | 第111-112页 |
5.5.2 高速列车车内气动噪声速度依赖规律 | 第112-113页 |
5.6 高速列车车内气动噪声降噪分析 | 第113-114页 |
5.6.1 改善车内吸声性能 | 第113-114页 |
5.6.2 增加车身板件阻尼 | 第114页 |
5.7 小结 | 第114-115页 |
第6章 高速列车流线型头型减阻降噪多目标优化 | 第115-134页 |
6.1 多目标优化基本概念及方法 | 第115-118页 |
6.1.1 多目标优化数学模型 | 第115-116页 |
6.1.2 解的占优关系 | 第116-117页 |
6.1.3 Pareto最优解集和Pareto前沿 | 第117页 |
6.1.4 多目标遗传算法 | 第117-118页 |
6.2 高速列车流线型头型多目标优化设计流程 | 第118页 |
6.3 高速列车三维参数化模型 | 第118-121页 |
6.3.1 左半部流线型头型建模 | 第119页 |
6.3.2 高速列车参数化模型建模 | 第119-120页 |
6.3.3 流线型头型优化设计变量 | 第120-121页 |
6.4 高速列车空气动力学模型 | 第121-122页 |
6.4.1 流场计算数学模型 | 第121页 |
6.4.2 气动噪声源模型 | 第121-122页 |
6.4.3 流场计算数值模型 | 第122页 |
6.4.4 网格自动划分及空气动力学自动计算 | 第122页 |
6.5 流线型头型减阻降噪多目标优化计算 | 第122-126页 |
6.6 基于近似计算模型的减阻降噪优化 | 第126-133页 |
6.6.1 最优拉丁超立方设计 | 第126-129页 |
6.6.2 径向基神经网络 | 第129-130页 |
6.6.3 基于近似计算模型的优化结果分析 | 第130-133页 |
6.7 小结 | 第133-134页 |
第7章 真空管道高速列车气动阻力及气动噪声源分析 | 第134-153页 |
7.1 真空高速高速列车空气动力学计算模型 | 第134-136页 |
7.1.1 流体模型 | 第134-135页 |
7.1.2 数学模型 | 第135页 |
7.1.3 数值模型 | 第135-136页 |
7.2 真空管道高速列车气动特性分析 | 第136-140页 |
7.2.1 气动阻力分析 | 第136-138页 |
7.2.2 气动噪声源分析 | 第138-140页 |
7.3 基于气动阻力的真空管道高速交通系统参数设计 | 第140-141页 |
7.4 稀薄环境下真空管道气体流动特性分析 | 第141-151页 |
7.4.1 稀薄气体流动的格子Boltzmann模型 | 第142-146页 |
7.4.2 速度滑移边界条件的检验 | 第146-148页 |
7.4.3 稀薄环境下真空管道气动流体分析 | 第148-151页 |
7.5 小结 | 第151-153页 |
第8章 结论与展望 | 第153-156页 |
致谢 | 第156-157页 |
参考文献 | 第157-167页 |
攻读博士学位期间发表论文及科研成果 | 第167-168页 |