列車側風效應的數(shù)值模擬研究.pdf

1、列車提速,空氣動力學問題是首先要研究的問題:隨著車速的提高,列車與空氣的相互作用變得十分強烈,引起一系列影響列車能耗、安全、舒適和危害周圍環(huán)境的空氣動力學問題,如列車空氣阻力、會車壓力波、側風穩(wěn)定性、對周圍環(huán)境的影響、空氣噪音等.該文基于計算流體力學(CFD)的基本理論,依托FLUENT軟件強大的建模與分析處理平臺,以蘭新鐵路列車提速條件下的防風問題為工程背景,對側風作用下的列車空氣動力學問題進行了數(shù)值模擬研究.首先進行列車有擋風墻和無

2、擋風墻情況下的二維湍流繞流數(shù)值計算分析,研究模型網(wǎng)格、湍流模型、邊界條件以及有關的參數(shù)設置和選取,并獲得列車在二維繞流情況下靜止時的流場特性與氣動力.在此基礎上建立列車在有擋風墻和無擋風墻情況下的三維模型,通過計算分析獲取列車三維湍流繞流下運動時的流場壓力分布、速度分布、流跡線、氣動力以及氣動力系數(shù).然后通過自己編制的SWECAST程序計算得到不同運行工況下列車的脫軌系數(shù)、傾覆系數(shù)及輪重減載率,以分析和評價不同運行工況下列車的穩(wěn)定性.研