[发明专利]一种高速列车外部气动噪声采集试验台

说明书

本发明涉及高速列车噪声控制领域，具体为是一种高速列车外部气动噪声采集试验台，其结构包括：N段(少于10段)2m长的试验台支架，试验台支架四周有凹槽，用槽条连接件可将其相连，还可作为滑道；一个移动平台车，试验台支架铰接于其上，钢丝绳连接在试验台支架上部，拉动钢丝绳可将试验台支架由水平位置竖立起来；三层安装传声器与测量采集装置的框架平台，通过定滑轮以试验台支架凹槽为滑道的提升装置，将传声器等装置提升至与高速列车同一水平位置进行测量采集气动噪声。本发明在满足各种噪声测试使用标准的情况下，造价低廉，体积小，便于拆装运输，增加或减少试验台支架数量，可以升高或降低试验台高度，使用灵活。

技术领域

本发明涉及高速列车噪声控制领域，具体为是一种高速列车外部气动噪声采集试验台。

背景技术

高速列车是指最高行车速度每小时达到或超过200公里的铁路列车，也就是现在所说的“高铁”。进入21世纪以后，人类的铁路交通进入“高铁”时代。随着列车运行速度的提高，很多在低速时被合理忽略的问题都变得越来越明显，并严重制约着列车速度的提高。铁路高速化中的环保问题莫过于噪声的影响。列车噪声主要由牵引噪声、轮轨噪声和气动噪声组成，随着列车速度的增加，气动噪声迅速增大，在高速时将成为高速列车噪声的主要来源。

实验研究是高速列车气动噪声的重要研究方法之一，包括风洞试验和实地试验。风洞试验是指在风洞中安置高速列车模型，研究气体流动及其与列车模型的相互作用，基于相似性原理以了解实际列车的空气动力学特性的一种实验方法；实地试验是指在铁路沿线实地测量列车经过时的空气动力学特性的一种实验方法。虽然风洞试验在高速列车外流场气动噪声的研究方面被广泛采用，但其是一种模拟实验，具有明显的局限性，主要有边界干扰、支架干扰、低雷诺数和成本高昂等问题。而现有的实地试验研究，普遍在常规普通的铁路沿线进行，不具有普适性，这是因为我国高速铁路普遍建在高架桥上，在河面路段桥高能达到11米，非公路通过沉降值低的路段高度达2米，而且远离城区、地形复杂，致使测试气动噪声变得十分困难。因此，在高速列车外流场气动噪声的研究方面，亟需一种高效、便捷、长期、稳定的高速列车外部气动噪声采集设备及噪声实地试验方法。

发明内容

针对目前尚无此类设备的现状，本发明提供一种高速列车外部气动噪声采集试验台，以达到准确测量高速列车外部气动噪声的目的。

本发明的技术方案是：

一种高速列车外部气动噪声采集试验台，包括：移动平台车、试验台支架、钢丝绳、传声器、高速摄像机及测距仪及测速仪、框架平台、滑绳、定滑轮装置、步进电机，具体结构如下：

移动平台车上铰接试验台支架，钢丝绳分别从不同方向与试验台支架连接，使试验台支架保持竖直，移动平台车上设置步进电机，试验台支架的顶部设置定滑轮装置，滑绳穿设于定滑轮装置，试验台支架的侧面与框架平台滑动配合，滑绳的一端连接框架平台，滑绳的另一端连接步进电机；框架平台为三层，第一层设置传声器一，第二层设置高速摄像机及测距仪及测速仪和传声器三，第三层设置传声器二。

所述的高速列车外部气动噪声采集试验台，每段试验台支架四面开有凹槽，槽条连接件插于两段试验台支架之间，四个螺纹孔平均分配在两段试验台支架上，并用紧固螺钉紧固；每两段试验台支架之间用三个槽条连接件连接相同的三面，剩下的一面凹槽当作提升三层框架平台的滑道，并依据高架桥高度连接试验台支架。

所述的高速列车外部气动噪声采集试验台，试验台支架少于10段，每段长2米，各段之间插入三个槽条连接件并用紧固螺钉紧固，组合为20米内高的平台，根据高架桥高度增减试验台支架数量。