路堤上运行的高速列车在侧风下的流场结构及气动性能
The Flow Field Structure and the Aerodynamic Performance of High Speed Trains Running on Embankment under Cross Wind作者机构:西南交通大学牵引动力国家重点实验室四川成都610031
出 版 物:《铁道车辆》 (Rolling Stock)
年 卷 期:2008年第46卷第8期
页 面:4-8页
学科分类:08[工学] 082304[工学-载运工具运用工程] 080204[工学-车辆工程] 0802[工学-机械工程] 0823[工学-交通运输工程]
基 金:国家自然科学基金(50525518 50521503)
摘 要:强侧风产生的气动力时高速列车的运行安全性有显著的影响。基于三维、定常、不可压N-S方程以及k-ε双方程湍流模型,采用有限体积法,对侧风作用下路堤上运行的高速列车进行数值模拟计算,所模拟的列车时速达350 km。通过分析侧风条件下列车周围的流场结构,得到了风速、车速与气动力之间的变化关系。研究结果表明,尽管所计算的列车外表几何形状简单,但其流场仍然非常复杂,列车背风侧将产生数个漩涡,漩涡的位置随车速、风速发生变化。车辆气动力随风速、车速的增加而逐渐增大。头车所受倾覆力矩最大,且其增长率也最大。