随着铁路的高速发展，人们对生活品质的要求也在逐步提高，而我国铁路沿线的降噪问题却没有得到普遍的重视，因此切实解决列车运行时产生的噪声问题已经刻不容缓。轮轨滚动噪声作为铁路噪声的主要噪声源，研究其产生机理是铁路高速发展过程中亟待完成的工作。轮轨滚动噪声主要是由轮轨表面粗糙度谱激励下的轮轨系统振动所引起的，因此，要预测轮轨系统辐射的滚动噪声，首先需要了解轮轨导纳特性。本文对车轮进行有限元建模，研究考虑了转动车轮的自振特性，并对不同列车速度对车轮导纳特性的影响进行了分析，除此之外还通过数值计算分析了有限元法求解车轮导纳相对于经典模态分析法的准确性。对有砟轨道系统建立有限元模型，采用完全法对轨道系统的竖向导纳特性进行了分析计算，另外还分析了钢轨振动沿钢轨长度方向的衰减规律。其次，以轮轨线性接触模型为基础，结合Sato提出的轮轨表面联合粗糙度谱，在频域内分析计算了轮轨表面不平顺激励下的车轮和轨道系统的平均振动响应谱。最后，将车轮考虑为运动的点声源，将钢轨看作一个有限长运动（通过观察点）的线声源，对一列列车通过时轮轨系统自由辐射的路旁滚动噪声声压级进行了预测。由预测可以看出，车轮辐射噪声在高频范围内较大，钢轨诱发的声辐射在中低频范围内起主导作用，轮轨滚动噪声的总声压级在低频范围内表现较为突出；运用有限元法导纳结果预测的噪声级比运用经典的模态分析法得到的结果更加符合实际；列车轴数每增加一倍，滚动噪声就增加4dB左右；观测距离每增加10m，轮轨系统辐射噪声降低约4.8dB。