Aller au contenu principal
2024 article

Cavity noise reduction of a high-speed train pantograph through jet parameter optimization

4Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
1Institutions déclarées
1Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : cn. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

The effect of aerodynamic noise from high-speed trains on residents living near railway lines is a critical issue. The pantograph cavity is considered to be a major source of aerodynamic noise. To address this problem, this study proposes the application of jetting at the leading edge of the cavity, directly targeting noise reduction at its source. The large eddy simulation approach is used for flow calculations, and the Ffowcs Williams and Hawkings aeroacoustic analogy is adopted for far-field acoustic predictions. Orthogonal designs and the backpropagation algorithm optimized by the genetic algorithm (BP-GA) is used to explore the effects of jetting factors on noise and identify the optimal parameters. Orthogonal design analysis shows that the most influential among the factors is jet orifice diameter, followed by jet velocity and jet angle. The use of the BP-GA algorithm for optimization reveals that the optimal jet parameters are jet velocity of 118.28 m/s, jet angle of 3.17°, and jet orifice diameter of 76.74 mm. The algorithm predicts a minimum noise level of 91.04 dB, which is close to the simulated noise level of 90.74 dB. The jetting process achieves a maximum noise reduction of 4 dB. Results demonstrate that the proposed method for cavity leading edge jetting effectively reduces turbulent kinetic energy and horseshoe-shaped vortices in the cavity, leading to noise reduction. This method also minimizes the effects of aerodynamic noise on distant areas, such as waiting areas and residential buildings. This work provides a theoretical basis for increasing high-speed train speeds.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Cavity noise reduction of a high-speed train pantograph through jet parameter optimization
Date Crossref
06/05/2024
Éditeur
SAGE Publications
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Où se fait cette recherche

  • Shanghai University of Engineering Science pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • School of Mechanical and Automotive Engineering pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • School of Urban Railway Transportation pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure

Shanghai University of Engineering Science, School of Mechanical and Automotive Engineering et School of Urban Railway Transportation.

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

Aerodynamics and Fluid Dynamics ResearchAerodynamics and Acoustics in Jet FlowsWind and Air Flow Studies

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.