铁道学报
鐵道學報
철도학보
2010年
5期
18-24
,共7页
蒋崇文%陈智%关雪梅%廖小平%张劲柏%李椿萱
蔣崇文%陳智%關雪梅%廖小平%張勁柏%李椿萱
장숭문%진지%관설매%료소평%장경백%리춘훤
列车%空气动力学%横风%气动载荷%数值模拟%集装箱
列車%空氣動力學%橫風%氣動載荷%數值模擬%集裝箱
열차%공기동역학%횡풍%기동재하%수치모의%집장상
对在横风角为90°的10级横风作用下平原上以120 km/h速度运行的集装箱列车的空气动力载荷进行数值研究.采用平原大气边界底层速度型模拟运行环境,研究对象包括5种模型:机车分别牵引2辆、3辆、10辆载有集装箱的平车的列车模型以及1辆、3辆集装箱平车的周期边界模型.结果表明,机车尾流会削弱第1辆车所载集装箱的升力,第2辆车所载集装箱受到的升力最大;前车尾流导致后车的来流风向角和侧向力依次减少,第1辆车集装箱所受侧向力最大;第2辆车集装箱所受翻滚力矩最大,前3辆车集装箱所受翻滚力矩值比较接近;随列车长度增加,气动载荷在达到其最大值后呈逐渐下降趋势,尾车的绕流作用导致尾车集装箱的气动载荷迅速减少.用周期边界模型模拟长集装箱列车中段的空气动力载荷,其集装箱所受翻滚力矩约为整列车中最大值的80%~84%.
對在橫風角為90°的10級橫風作用下平原上以120 km/h速度運行的集裝箱列車的空氣動力載荷進行數值研究.採用平原大氣邊界底層速度型模擬運行環境,研究對象包括5種模型:機車分彆牽引2輛、3輛、10輛載有集裝箱的平車的列車模型以及1輛、3輛集裝箱平車的週期邊界模型.結果錶明,機車尾流會削弱第1輛車所載集裝箱的升力,第2輛車所載集裝箱受到的升力最大;前車尾流導緻後車的來流風嚮角和側嚮力依次減少,第1輛車集裝箱所受側嚮力最大;第2輛車集裝箱所受翻滾力矩最大,前3輛車集裝箱所受翻滾力矩值比較接近;隨列車長度增加,氣動載荷在達到其最大值後呈逐漸下降趨勢,尾車的繞流作用導緻尾車集裝箱的氣動載荷迅速減少.用週期邊界模型模擬長集裝箱列車中段的空氣動力載荷,其集裝箱所受翻滾力矩約為整列車中最大值的80%~84%.
대재횡풍각위90°적10급횡풍작용하평원상이120 km/h속도운행적집장상열차적공기동력재하진행수치연구.채용평원대기변계저층속도형모의운행배경,연구대상포괄5충모형:궤차분별견인2량、3량、10량재유집장상적평차적열차모형이급1량、3량집장상평차적주기변계모형.결과표명,궤차미류회삭약제1량차소재집장상적승력,제2량차소재집장상수도적승력최대;전차미류도치후차적래류풍향각화측향력의차감소,제1량차집장상소수측향력최대;제2량차집장상소수번곤력구최대,전3량차집장상소수번곤력구치비교접근;수열차장도증가,기동재하재체도기최대치후정축점하강추세,미차적요류작용도치미차집장상적기동재하신속감소.용주기변계모형모의장집장상열차중단적공기동력재하,기집장상소수번곤력구약위정열차중최대치적80%~84%.
