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车体轻、高速高噪声的特点给高铁车内噪声控制带来了巨大挑战。通过实验测试分析的降噪方法成本高、时间长、难度大，而数值分析方法具有较大的优势。有限元或者统计能量方法难以覆盖高铁噪声的整个频宽，而利用FE-SEA混合法有效解决途径，其关键是建立有效的宽频预测模型。为此本文首先研究组成车厢主体的铝型材结构振动和声学特性，据此建立结构简化模型;然后研究完整车厢的振动特性，掌握系统低频振动和中高频振动的频率界限;在此基础上建立以FE-SEA为原理的宽频噪声预测模型，并分析运行工况激励源对车内噪声作用的特点。研究成果主要包含以下四方面: 1)建立了铝型材结构的波有限元理论分析模型，并分析了弯曲波频散特性。研究发现铝型材振动形态随着频率变化会出现分层振动的现象，为将铝型材简化为实心三明治板模型提供理论依据。此外文中还分析了铝型材隔声特性，并提出了隔声优化措施。优化结果表明，在不明显改变结构重量的前提下，合理分配铝型材各层板的厚度可以有效提高非质量控制区的隔声效果。 2)建立整车结构有限元模型，分析了整车振动特性，掌握了整车低中频和高频振动频率界限。为了保证整车建模的可靠性，首先通过模态测试研究截断车厢白车身的振动特点，据此建立和修正截断车体有限元模型，使得模型能正确反映真实车体的振动性能。然后借鉴截断车体的建模技术和经验，建立整车有限元模型，通过模态分析和受力响应分析掌握整车振动特点。研究表明，整车低中频振动和高频振动的分界频率在100Hz，为混合声学模型合理划分子系统提供指导。 3)通过实验测试方法获取车厢白车身损耗因子参数。对截断车厢白车身划分子系统，根据能量平衡方程确立子系统总损耗因子、内损耗因子和耦合损耗因子的关系，通过测量总损耗因子和能量比直接计算内损耗因子和耦合损耗因子。总损耗因子的获取过程采用了Hilbert变换求瞬态信号对数衰减率的方法，其创新点在于不需要测量输入功率，极大简化了测试复杂度。内损耗因子的计算结果可以作为车厢声学计算模型的输入参数。 4)建立了整车声场预测FE-SEA混合模型，掌握了主要激励源对车内噪声的贡献规律。根据整车振动特点，将车底结构划分为FE子系统，车底以上部分划分为SEA子系统，并将铝型材简化为经过隔声验证的实心三明治板。通过仿真和测试结果对比验证了模型的可靠性，在此基础上深入分析了各激励源对车内声压的贡献规律，即车内噪声在315Hz以下主要由受电弓区域和转向架区域气动噪声贡献，而315Hz以上主要由轮轨噪声贡献。