低真空管道超高速磁浮列车气动问题系统配置初探

作     者：陈大伟 刘加利 姚拴宝 王维斌 CHEN Dawei;LIU Jiali;YAO Shuanbao;WANG Weibin

作者机构：中车青岛四方机车车辆股份有限公司青岛266111 

出 版 物：《实验流体力学》 (Journal of Experiments in Fluid Mechanics)

年 卷 期：2023年第37卷第3期

页      面：19-26页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080204[工学-车辆工程] 0802[工学-机械工程] 0814[工学-土木工程] 

主　　题：低真空管道 超高速磁浮列车 管道压力 管道面积 列车速度 

摘      要：低真空管道超高速磁浮系统是将低真空管道和高速磁浮技术结合的新型超高速地面交通系统,可有效降低列车超高速运行时的气动阻力及气动噪声,实现800~1000 km/h甚至1000 km/h以上的运行速度。本文探讨了低真空管道超高速磁浮列车空气动力学数值模拟方法,研究了管道压力、管道面积、列车速度对低真空管道超高速磁浮列车气动阻力、气动升力、气动噪声源、管道交会压力波、发热设备温度等空气动力学性能的影响规律,并针对低真空管道超高速磁浮系统典型场景进行了初步工程化探讨。研究表明:当列车速度为600 km/h时,管道常压–管道面积100 m^(2)和管道压力0.3 atm–管道面积40 m^(2)的配置具备工程可行性;而管道压力0.3 atm–管道面积100 m^(2)下的设备散热存在问题,工程可行性存在一定挑战;当列车速度为1000 km/h时,管道压力0.3 atm–管道面积100 m^(2)下的设备散热问题显著,工程可行性挑战较大;若进一步降低管道压力,设备散热与气密强度设计难度将进一步加大。