高速动车组近几年在我国得到大规模运用。列车运行速度提高后,严重的振动噪声问题也随之而来。动车组的振动与噪声对司乘人员的健康与乘客的乘坐舒适性都有一定的影响。轮轨滚动引起的振动通过车辆悬挂系统向上层结构传递形成的振动辐射声仍是高速列车车内噪声重要组成部分。转向架系统是轮轨与车体之间固体传播振动的唯一路径,构架又是转向架系统中承上启下的重要组成部分。运行状态下动车组构架传声载荷识别及振动传递分析对研究高速列车振动噪声问题具有重要意义。传递路径分析(TPA-Transfer Path Analysis)在实际应用中存在多种方法,其中传统TPA方法是目前公认的精度较高的方法,其他传递路径分析方法都是在传统TPA方法基础上发展而来的。但是传统TPA方法存在试验测试工作量大,建模时间长等缺点。为了减少试验测试工作量,本文尝试将试验测试与仿真计算相结合来进行运行状态下动车组转向架构架传声载荷识别及振动传递分析。本文以国内某型时速350公里动车组非动力转向架构架为研究对象,从理论、仿真和试验三个方面对运行状态下动车组构架传声载荷识别及振动传递分析进行了研究。该方法是在传统TPA方法基础上演化而来,首先通过有限元仿真计算获取构架系统的模态参数与频率响应函数;其次使用有限数量的试验测试数据,采用模态叠加法求解构架振动响应;最后借鉴传统TPA方法中的逆矩阵法对构架上的载荷进行识别,并计算载荷力功率。从载荷力功率交换的角度对构架振动传递特性进行分析。研究成果为分析车内噪声来源,研究振动传递路径,指导新型转向架设计及对现有转向架结构改进具有重要参考意义。主要工作和结论如下:(1)本文首先对传递路径分析方法进行了简单介绍,并总结了其研究现状。其次对于传统TPA方法中的载荷识别进行了的阐述。传统TPA方法精度较高但是试验测试工作量大,本文提出一种将试验测试与仿真计算相结合用于构架振动传递特性分析的方法,并对该方法的理论进行了研究,介绍了试验流程以及构架有限元模型的建立与分析。将该方法计算出的构架振动响应与测试结果进行比对验证该方法求解构架振动响应的有效性。(2)以国内某高速动车组为例,首先开展动车组振动噪声试验,获取振动噪声试验数据;其次建立非动力转向架构架有限元模型,利用有限元软件ANSYS对其进行模态分析和谐响应分析,获取了构架的模态参数与频率响应函数;再次采用模态叠加法计算出构架的振动响应;最后采用逆矩阵法对构架上的载荷进行了识别,并计算出载荷力功率。(3)从载荷力功率交换的角度对动车组转向架构架振动传递特性进行了分析。在50~800Hz频段内,一系悬挂和轴箱转臂与构架的连接点中载荷力功率交换较大的是一系轴箱弹簧座节点和一系垂向减振器座节点;构架与车体之间各连接件与构架的连接点中载荷力功率交换较大的是抗侧滚扭杆座节点、二系垂向减振器座节点和牵引拉杆座节点。