高速列车隧道通过气动性能研究

来源 :西南交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ahhaa
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着列车速度的不断提高,列车进出隧道时所引起的隧道空气动力学问题越来越严重。列车进入隧道时产生的压缩波、膨胀波使得隧道内产生明显的压力波动,并且引起隧道出口处的微压波现象,这将直接影响到人体的乘坐舒适度、列车运行的安全性、平稳性以及隧道周围的环境,并且过大的压力变化对车体材料的强度也会有很大的影响。本文结合空气动力学、计算多体系统动力学对高速列车隧道气动性能进行了研究。首先本文基于三维粘性、可压缩、非稳态的N-S方程及k-ε两方程湍流模型,利用CFD软件Fluent建立高速列车单车通过隧道和隧道会车流场数值计算模型,研究了列车速度、列车编组长度对隧道压力波以及列车气动力的影响;然后,基于计算多体系统动力学理论,利用SIMPACK软件建立高速列车多体系统动力学模型,将气动力加载到模型中,计算列车的动力学响应,研究不同车速、不同列车长度、不同路况对列车的平稳性和安全性的影响;最后,将瞬态气动压力加载到列车表面计算列车的瞬态气动载荷响应,分析瞬态气动载荷对车体强度的影响,得到了车体响应的变化时程曲线。经本文研究可以得到以下结论:1.列车在隧道内运行过程中,压力的复杂变化是由压缩波和膨胀波的传播、反射引起的,列车表面压力变化幅值与车速平方近似成正比;2.列车编组长度对头车气动性能基本没有影响,对尾车气动性能影响大;3.列车以350km/h在隧道会车内等速会车时,车体表面压力变化幅值是明线会车的8倍左右;隧道会车时列车运行安全性、平稳性要好于明线会车;4.车体在瞬态气动压力载荷作用下,车体侧壁的横向位移和应力会发生剧烈的变化,其中车窗比车门变化幅值要大。
其他文献
在社会经济快速发展之下,农业科技的发展也取得了重大成果。过去,农耕主要采用铧式犁和旋耕机进行翻耕作业。随着农业科技现代化进程加快,这种传统的作业方式已经逐步被取代,
为了快速准确地测定普通钢中硅、锰、磷的含量,对常规的独立测定方法进行归纳改进.采取称试样一次制取母液,然后分别吸取母液测量的联合测定方法.结果表明,经过多次实验反复
中国有着极为丰富的、多姿多彩的优秀传统文化,新一轮教育改革提出非常重要的概念之一就是本土(地方)课程资源的开发与利用。我国的中小学美术课程,由于受到专业美术教育的影响,在
历史上今青海省化隆县为“戎”或“西戎”的核心居住区,也是“河湟”地区的组成部分。我国西部各民族在漫长的历史演进过程中在此相互交往、征战、交融,使史称“戎”的民族已不
格桑居冕(1927.12—2012.3),男,藏族,1927年12月26日出生于西藏拉萨市,祖籍四川省甘孜藏族自治州巴塘县人,著名藏语文专家。2012年3月12日因病在北京逝世,享年85岁。
长庆气田于1997年引进Honeywell公司的自动化控制系统,该系统担负着长庆气田生产数据的采集、处理、显示、报警、报表打印和自动控制。经过近10年来的发展和扩大,长庆气田的这