近年来,随着城市轨道线路在城市居民区和商业区的铺设,其引发的啸叫噪声问题日益引起关注。目前,人们对啸叫噪声的产生机理还不清楚,很难对其声压级进行有效预测和控制。因此,本文针对轮轨小半径曲线上频发的啸叫噪声现象展开了相关的实验和理论研究,其主要研究内容及结论如下:（1）设计并搭建了以双轮滚动接触为核心的轮轨啸叫噪声实验台,利用激光测距仪设计了双轮间冲角调节和测量的方法,并基于光纤光栅传感技术设计了实验台接触力的测量方法。同时,在该实验台上同步测量了一系列转速和冲角下的接触力、横向振动速度和啸叫噪声声压级;（2）通过有限元分析、解析计算和模态锤击实验的方法研究了啸叫噪声实验台上、下轮的振动特性,并与实验测得的啸叫噪声频谱进行对比。结果表明车轮的啸叫噪声来源于上轮的横向振动,且啸叫噪声的主导频率约为1100 Hz;（3）基于负阻尼理论建立了车轮振动的理论模型,仿真了考虑垂向动力学和不考虑垂向动力学下车轮的横向振动,结果显示负阻尼效应在啸叫噪声的产生中起主导作用。在此基础上,基于一种简化的摩擦-蠕变模型建立了啸叫噪声的预测模型,并将振动模型的仿真结果与预测模型的预测结果对比,证实了基于简化蠕变曲线对啸叫噪声的瞬态预测方法的可行性;（4）仿真的不同转速下的横向摩擦-蠕变曲线与实验测量的一系列转速和冲角下的摩擦系数结果具有很好的相关性,验证了摩擦-蠕变模型的正确性,且证实了负阻尼理论。同时,预测的不同转速下的啸叫噪声声压级与实验测得的横向振动和啸叫噪声结果具有很好的相关性,验证了振动模型和啸叫噪声预测模型的准确性;（5）对涉及啸叫噪声预测模型的相关参数进行了敏感性分析,结果表明蠕变参数和接触参数对啸叫噪声较为敏感,且可以通过外部条件控制,因此可以通过控制这两个参数来控制和减缓啸叫噪声;（6）基于车轮的振动模型研究了考虑垂向动力学下摩擦-蠕变曲线斜率为零或正时车轮的横向振动,结果表明在非负阻尼情况下啸叫噪声仍然会产生,其原因可以从能量输入的观点进行解释。此外,将已有双轮实验台上进行的实验测量结果与仿真结果进行对比,结果表明垂向动力学可能是非负阻尼条件下仍然存在啸叫噪声的原因。上述关于轮轨啸叫噪声的研究工作和成果可以为相关模型提供实验的依据,以及为铁路现场啸叫噪声的预测和减缓提供理论的参考。