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研究方向

軌道交通列車空氣動力性能與安全技術


發布時間:2018-09-25    作者:      來源:      瀏覽次數:1745


軌道交通列車空氣動力性能與安全技術


研制400km/h及以上速度等級高速列車、磁浮列車空氣動力實驗裝備,提出試驗評估方法,開發氣動減阻降噪技術,研制超高速列車氣動外形。

車外形/結構/環境耦合減阻降噪技術

高速列車外形設計大部分采用比較單一的目標函數,即設計中往往只關注單一評價指標,所得設計方案就導致其他性能降低。所以,需綜合考慮列車運行安全、經濟、舒適和環保四要素,對列車外形、結構進行協同設計?;诙鄬W科優化的列車氣動外形智能設計方法的最終目的,是把列車外形參數化的思想和氣動性能分析有效地結合在一起,并在一個集成平臺中同時實現建模、氣動性能分析及其優化全過程,實現整個過程的完全自動化。

橫風動模型試驗評估技術

針對軌道交通列車空氣動力性能與安全評估問題,開展以下研究:1,新建國內唯一,國際領先的列車氣動性能橫風動模型試驗裝置,動模型列車最高速度500km/h,橫風風速范圍0-65m/s連續可調,能真實再現大風環境下運行列車周圍空氣流動現象,實現“大風-運動列車-地面”相對運動為一體的瞬態測量。2,改造時速超過600km高速列車、磁懸浮列車空氣動力學動模型試驗平臺,實現列車單向速度超過600km/h,列車交會速度超過1200km/h。

鐵路沿線設施及人員氣動安全控制技術

針對列車風對道旁環境影響、氣壓爆波對高速鐵路沿線設施的影響、車/隧耦合氣壓變化、車體噪聲、溫濕度等對乘員舒適性影響,開展以下研究:1,列車風對鐵路道旁設施氣動行為研究。2,構建預測氣壓爆破的高精度數值模型,研建能模擬長達10km隧道的動模型裝置。3,車/隧耦合氣動效應及氣壓變化對人體舒適性評價。4,研究列車高速運行環境對人體生物多維感觀的影響規律研究。

車/線/隧耦合大系統氣動參數匹配及控制技術

針對400km/h 及以上速度等級列車/隧道耦合空氣動力安全問題,開展以下研究:1,構建400km/h 及以上高速車/線/隧耦合空氣動力性能計算模型,分析雷諾數效應、尺度效應、湍流模型、網格尺度等參數對數值仿真結果的影響,采用動模型實驗對仿真結果進行驗證,確定合理的計算模型。2,氣動載荷譜的程序設計及編制方法建立。3,不同因素對氣動載荷的影響規律以及與車輛密封性能、車輛結構強度之間的匹配關系研究。4,建立主要線路參數與車輛密封性能和結構強度匹配技術。




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