导读:本文包含了隧道空气动力学论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:隧道口交会,带盖敞车,数值仿真,交会面压力
隧道空气动力学论文文献综述
王东屏,李彤,程伟,滕明涛[1](2019)在《加盖敞车隧道口交会的空气动力学特性数值仿真》一文中研究指出敞车由于其拖车较多,容易在隧道口发生交会,而在隧道口处存在压缩波、膨胀波和交会压力波的混合影响,因此会产生安全隐患。采用叁维、非定常、可压缩N-S方程以及两方程湍流模型对两辆速度为100km/h的加盖敞车在隧道口交会流场进行数值仿真。计算结果表明,比较单车运行至隧道口与隧道口交会两种工况,交会面压力相差较大,入隧道车相差1000Pa左右,出隧道车相差300Pa左右,单车隧道口运行工况下车体压力分布均匀,隧道口交会工况下压力分布较集中,高压集中在交会处,对于出隧道车车体压力影响大于入隧道车。在隧道空间内,入隧道车侧隧道内壁的压力大于出隧道车侧,且随着交会过程的进行压力向后传播。入隧道车阻力系数始终高于出隧道车,横力系数和升力系数两车相差较小。(本文来源于《科技资讯》期刊2019年19期)
段忠辉[2](2019)在《高速地铁隧道空气动力学特性及控制技术研究》一文中研究指出随着地铁运营速度的不断提高,列车高速通过隧道引起的空气动力学问题不容忽视。为了研究高速地铁列车通过区间隧道时的气动规律并提出相应的控制措施,本文以地铁列车、区间隧道和车站两端通风竖井为研究对象,采用文献调研、理论分析、模型试验和数值计算相结合的方法,对高速地铁列车通过隧道时的气动效应展开研究。基于Fluent计算软件,采用叁维粘性、可压缩、不等熵、非定常流的控制方程和标准k-ε两方程湍流模型,并利用滑移网格技术,对不同影响因素下高速地铁隧道内的气动规律进行了分析和总结。此外,本文针对不同速度等级下隧道合理净空面积进行了模拟计算,研究了车站两端通风竖井和车站屏蔽门对气动效应的影响规律,得出了合理竖井面积与高度。主要研究内容及结论有:(1)建立了高速地铁列车过隧道的数值计算模型并进行动模型试验验证,得到的测点压力变化规律和压缩波峰值与数值计算结果相同,说明了数值模型和计算方法的正确性。(2)针对不同车速、隧道长度和阻塞比对隧道内气动压力的影响规律进行了研究。计算表明高速地铁隧道内气压最大值与列车速度的平方近似成正比,与阻塞比成幂指数关系,且幂指数在N=1.3±0.25范围内,与国内外研究人员在高速铁路隧道领域的结论具有一致性。(3)研究了不同车速及阻塞比情况下列车车内外压力变化规律。研究表明车体表面压力峰值与车速和阻塞比满足幂指数关系,随着列车速度的提高和阻塞比的增加而变大;结合现有规范及相关文献,给出了高速地铁隧道不同舒适性标准下列车密封指数与阻塞比对应关系表。(4)研究了车站两端竖井和屏蔽门对气动效应的影响规律。结果表明车站两端竖井同时开启降压效果最好,竖井合理截面积应为隧道截面积的32%左右,高度应该控制在20m左右。(本文来源于《北京交通大学》期刊2019-05-01)
伊兴芳,曾青,马志富,程爱君[3](2018)在《基于空气动力学的客货共线铁路隧道内轮廓面积优化探讨》一文中研究指出与常规铁路隧道不同,客货共线铁路隧道内轮廓有效净空面积大小尚应考虑列车类型、车辆密封性和旅客舒适度等因素,通过对速度160km/h、200km/h的普通旅客列车和动车组交会时空气动力学效应仿真分析,结合我国目前列车车辆密封性性能情况,提出新建客货共线铁路隧道适度标准按照1.25 kPa/3s控制,当普通旅客列车密封指数达到2s,时速200km双线隧道内轮廓有效净空面积可优化至76m~2。(本文来源于《铁道建筑技术》期刊2018年07期)
朱冬进,王政,胡佳乔,曾要争,李田[4](2017)在《90 km/h以上速度级地铁车辆隧道空气动力学探讨》一文中研究指出参考国内外动车组和高速铁路的一些相关规定,探讨了90 km/h以上速度级地铁车辆通过隧道时的气动评价标准和评价指标,阐述了车内压力波波动产生的原理,并给出了增加车辆气密性、增加隧道断面、限速运行和改善线路等可以提高乘坐舒适度的建议。(本文来源于《电力机车与城轨车辆》期刊2017年04期)
郭宏[5](2017)在《高速铁路隧道空气动力学特性及气动荷载谱研究》一文中研究指出高速铁路运输是未来客运与货运的发展趋势,近年来,我国高速铁路事业取得了长足发展,里程数和修建技术也领先于世界其他国家,在“完善高速铁路网”和“走向世界”齐头并行之际,隧道空气动力学相关的研究引起了国内学者以及相关工作人员的重视。一方面要确保司乘人员的安全、舒适以及列车运行过程中车体结构的安全,另一方面要着眼于不同国家和地区所适宜的高速铁路隧道标准断面面积,这两个方面工作的顺利进行都有赖于隧道气动荷载谱,但当前我国气动荷载谱的研究仍处空白。为此,本文采用Fluent有限元软件,在与动模型试验结果比对的基础上,建立叁维模型,对隧道空气动力学相关问题进行了数值模拟研究,主要内容及相关结论如下:(1)就隧道空气动力学数值模拟中所用到的控制方程、数学计算模型、边界条件以及计算方法进行了总结和整理;并根据理论文献和相关模型及现场试验的调研结果,总结了列车冲入隧道时,引起隧道内空气压力变化的基本规律。(2)调研分析了英国、德国及日本等国家的隧道压力舒适性标准,继而参看相关文件,总结出了我国高速铁路隧道压力舒适性标准;然后对我国高速铁路隧道的压力舒适性进行了数值模模拟研究;(3)总结了隧道洞口微压波的计算方法及传播规律,就不同隧道长度、不同列车运营速度以及不同隧道阻塞比对洞口微压波的影响进行了数值模拟研究。研究成果表明:隧道洞口微压波受隧道长度的影响并不大,但它与列车运营速度的立方呈正比,并和隧道阻塞比成幂次关系;(4)研究了不同隧道长度、不同列车运营速度以及不同隧道阻塞比对隧道内气动荷载的影响,并提出了最不利隧道长度;同时,气动荷载与列车运营速度的二次方呈正比,并和隧道阻塞比成幂次关系;(5)借鉴德国联邦铁路公司所辖某线路隧道气动荷载谱的形式,提出了适宜我国实际情况的隧道气动荷载谱。本论文研究成果补充了我国隧道空气动力学相关数值模拟成果的数据库,弥补了我国在高速铁路隧道气动荷载谱方面研究的空白,编制了结构形式简单但实用性很强的高速铁路隧道气动荷载谱,对我国高速铁路网的完善和我国高铁走向世界过程中铁路隧道标准断面的选取具有非常重要的意义。(本文来源于《北京交通大学》期刊2017-06-21)
骆建军[6](2016)在《高海拔地区高速铁路隧道空气动力学特性》一文中研究指出为了获得高海拔地区隧道空气动力学效应随海拔高度的变化规律,针对我国中西部及西南部艰险困难山区高海拔低温的气候特点,给出了高速列车进入隧道时产生压缩波的叁维可压缩、粘性、非定常流场数值模拟方法,对高速列车进入低气压隧道时产生的气动效应进行研究.研究结果表明:隧道所处海拔高度的变化对隧道内压缩波及隧道出口微气压波的影响较大,随着海拔的升高,大气压的降低会导致隧道内压缩波及隧道出口微气压波的最大值及最小值呈线性降低,降低幅度分别为70%和71%,而大气压的变化对测点压力波形无影响;随着温度的降低,隧道内的压缩波及隧道出口微气压波的最大值及最小值均降低,降低幅度分别为34%和36%,基本呈线性效应;海拔高度的变化对隧道内及隧道外气动效应的影响比温度的大.针对我国高海拔地区的气候特点,根据旅客的舒适度准侧,提出了CRH380B型高寒列车在列车速度为350 km/h、气压为75.99 k Pa及气体温度为250 K时的隧道净空断面积约为96 m2,可为下一步高海拔低温条件下高速铁路隧道净空断面积的设计提供参考.(本文来源于《西南交通大学学报》期刊2016年04期)
张凤羽,成庶[7](2016)在《隧道空气动力学实车试验无线数据采集系统研发》一文中研究指出进行高速列车过隧道期间隧道壁面压力及隧道口微压波测量,对研究分析高速列车过隧道气动性能具有重要意义。为了克服传统数据采集系统布线困难、自动化程度低的缺点,设计能够实现自动触发、数据无线传输及离线存储功能的新型数据采集系统,解决隧道恶劣网络环境下数据的无线传输及传统Zig Bee无线数据采集系统采样率过低的难题。基于ARM7处理器核LPC2214结合CC2530开发板,完成了该系统的硬件设计,并基于嵌入式系统内核μC/OS-II和Zstack协议栈完成了相应软件设计。该系统采用蓄电池供电,通过超声波传感器检测列车经过实现自动触发采集,Zig Bee无线网络传输控制命令和数据,数据汇聚至中心节点存储,待取回试验设备后通过USB传输至上位机,减少了试验所需的人力物力,非常方便。研究成果可为恶劣网络环境下采样速率要求较高的无线数据采集系统设计提供参考。(本文来源于《铁道科学与工程学报》期刊2016年07期)
刘俊,车轮飞[8](2016)在《高速模式下地铁隧道空气动力学效应断面优化分析》一文中研究指出采用叁维数值模拟方法和动网格技术对地铁列车以高速通过不同断面地铁隧道时的空气动力学效应进行了分析,得到了车体表面的压力变化情况,由车外压力换算得到了车内压力。参考美国地铁压力舒适度标准选取了最优断面;针对单体隧道和普通区间隧道2种情况,给出了时速100~140km/h时不同动态密封指数下,B型和A型地铁列车的隧道空气动力学效应断面优化取值,可供城市高速地铁隧道设计参考。(本文来源于《暖通空调》期刊2016年05期)
陈鹏飞[9](2016)在《地铁隧道空气动力学特性及最大运行速度研究》一文中研究指出近十几年来,随着我国城镇化战略的快速推进,城市的交通拥挤和环境污染等问题日益突出,发展城市地下轨道是一条解决问题的有效途径。地铁因其独特的价值得到大力发展,但国内的地铁隧道的最高设计速度没有从空气动力学效应进行考虑,也没注重乘客的舒适性。本文以城市地铁隧道和车站的空气动力学研究项目为背景,采用与模型实验相验证、理论分析和数值模拟的方法,对地铁隧道空气流通特性及满足乘客舒适度的最大运行速度进行积极研究,为以后地铁隧道的建设提出合理建议,本文主要内容如下:1.根据隧道空气动力学原理,研究隧道内压力和列车内外压力的传播规律,并进行1OOkm/h隧道空气动力学效应的数值模拟,提出速度为100km/h时,满足旅客舒适度标准的最优地铁隧道净空断面大小;同时分析出在地铁隧道断面直径为5.4m时满足舒适度标准的列车最高速度。2.数值模拟1 OOkm/h时隧道—车站端部通风道空气动力学效应,分析隧道空气动力学效应在车站屏蔽门位置处的压力变化规律和列车速度的变化对隧道内及屏蔽门压力的影响,提出在1OOkm/h速度下,车站隧道内特别是屏蔽门位置的压力场、速度场的变化规律,为屏蔽门的强度设计提供依据。3.分析横通道及中部通风竖井的开启方式,计算隧道内及列车内的气动压力的变化情况。数值模拟列车通过设有竖井隧道时其流场变化,提出当隧道超过3km时,在隧道中部设置通风竖井时的优化设计方案。(本文来源于《北京交通大学》期刊2016-03-01)
程爱君,马伟斌[10](2016)在《铁路隧道变截面空气动力学效应分析》一文中研究指出通过分析隧道内瞬变压力、洞口微气压波与隧道长度、列车速度的关系,结合相近长度隧道的现场实测结果,得出了动车组以300和350 km/h速度通过一长度800 m隧道时隧道内瞬变压力界限值与洞口微气压波。分析结果表明,该隧道内变截面处断面面积由100 m2减为93 m2后,瞬变压力与微气压波能满足设计标准的要求。通过仿真计算进一步验证了分析结果。(本文来源于《铁道建筑》期刊2016年01期)
隧道空气动力学论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
随着地铁运营速度的不断提高,列车高速通过隧道引起的空气动力学问题不容忽视。为了研究高速地铁列车通过区间隧道时的气动规律并提出相应的控制措施,本文以地铁列车、区间隧道和车站两端通风竖井为研究对象,采用文献调研、理论分析、模型试验和数值计算相结合的方法,对高速地铁列车通过隧道时的气动效应展开研究。基于Fluent计算软件,采用叁维粘性、可压缩、不等熵、非定常流的控制方程和标准k-ε两方程湍流模型,并利用滑移网格技术,对不同影响因素下高速地铁隧道内的气动规律进行了分析和总结。此外,本文针对不同速度等级下隧道合理净空面积进行了模拟计算,研究了车站两端通风竖井和车站屏蔽门对气动效应的影响规律,得出了合理竖井面积与高度。主要研究内容及结论有:(1)建立了高速地铁列车过隧道的数值计算模型并进行动模型试验验证,得到的测点压力变化规律和压缩波峰值与数值计算结果相同,说明了数值模型和计算方法的正确性。(2)针对不同车速、隧道长度和阻塞比对隧道内气动压力的影响规律进行了研究。计算表明高速地铁隧道内气压最大值与列车速度的平方近似成正比,与阻塞比成幂指数关系,且幂指数在N=1.3±0.25范围内,与国内外研究人员在高速铁路隧道领域的结论具有一致性。(3)研究了不同车速及阻塞比情况下列车车内外压力变化规律。研究表明车体表面压力峰值与车速和阻塞比满足幂指数关系,随着列车速度的提高和阻塞比的增加而变大;结合现有规范及相关文献,给出了高速地铁隧道不同舒适性标准下列车密封指数与阻塞比对应关系表。(4)研究了车站两端竖井和屏蔽门对气动效应的影响规律。结果表明车站两端竖井同时开启降压效果最好,竖井合理截面积应为隧道截面积的32%左右,高度应该控制在20m左右。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
隧道空气动力学论文参考文献
[1].王东屏,李彤,程伟,滕明涛.加盖敞车隧道口交会的空气动力学特性数值仿真[J].科技资讯.2019
[2].段忠辉.高速地铁隧道空气动力学特性及控制技术研究[D].北京交通大学.2019
[3].伊兴芳,曾青,马志富,程爱君.基于空气动力学的客货共线铁路隧道内轮廓面积优化探讨[J].铁道建筑技术.2018
[4].朱冬进,王政,胡佳乔,曾要争,李田.90km/h以上速度级地铁车辆隧道空气动力学探讨[J].电力机车与城轨车辆.2017
[5].郭宏.高速铁路隧道空气动力学特性及气动荷载谱研究[D].北京交通大学.2017
[6].骆建军.高海拔地区高速铁路隧道空气动力学特性[J].西南交通大学学报.2016
[7].张凤羽,成庶.隧道空气动力学实车试验无线数据采集系统研发[J].铁道科学与工程学报.2016
[8].刘俊,车轮飞.高速模式下地铁隧道空气动力学效应断面优化分析[J].暖通空调.2016
[9].陈鹏飞.地铁隧道空气动力学特性及最大运行速度研究[D].北京交通大学.2016
[10].程爱君,马伟斌.铁路隧道变截面空气动力学效应分析[J].铁道建筑.2016