動車組在風區(qū)過渡段的空氣動力學性能研究.pdf

1、我國新疆地區(qū)是世界上承受鐵路風災最為嚴重的地區(qū)之一。我國的入疆既有鐵路線周邊氣流經(jīng)風口風速增大，流經(jīng)鐵路地區(qū)，會造成嚴重傷害。由于大風作用所導致的列車運行事故在世界各地也時有發(fā)生。因此，研究動車組在風區(qū)過渡段的空氣動力學性能具有非常重要的意義。
　　蘭新線主要采用的防風工程有擋風墻以及防風明洞。本文通過對新疆既有線路的動車組運行試驗得到的試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，確定試驗過程中出現(xiàn)的大值點，進而了解防風工程的效果。通過對試驗采集得到的

2、數(shù)據(jù)分析得出在防風工程內(nèi)的列車氣動效應(yīng)均為良好，然而在防風工程過渡段位置卻頻頻出現(xiàn)大值點，會影響到動車組的運行安全。為此，本文在數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上對線路上的一處涵洞典型過渡段位置進行仿真分析，通過流體分析軟件STAR-CCM+對動車組幾何模型進行仿真分析。仿真計算采用了兩種模式，一種為穩(wěn)態(tài)模型，通過網(wǎng)格法來計算列車運行至某一位置時的流場情況。另一種為非定常動網(wǎng)格模型，利用滑移網(wǎng)格法對列車整體運行過程模擬計算。
　　對比分析穩(wěn)態(tài)模型的

3、仿真結(jié)果與試驗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)多位置穩(wěn)態(tài)模型的計算結(jié)果與現(xiàn)場試驗所得結(jié)果基本保持一致，因此，在穩(wěn)態(tài)模型的基礎(chǔ)上進而進行非定長動網(wǎng)格模型的計算。分析動網(wǎng)格模型下計算得出的各位置壓力變化情況，與穩(wěn)態(tài)模型下計算所得出的個位置壓力變化情況以及現(xiàn)場試驗所得的各位置壓力變化情況進行對比，進而得出動網(wǎng)格模型進行仿真的可靠性。
　　通過分析動網(wǎng)格模型仿真計算結(jié)果與穩(wěn)態(tài)模型仿真計算結(jié)果以及現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)可以得出，運用動網(wǎng)格模型進行仿真計算可以較好的模擬出動