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开孔型缓冲结构减缓高速磁浮列车隧道初始压缩波的特征研究 被引量：1
1
作者 钟登朝 李奎 +1 位作者 胡啸 梅元贵 《兰州交通大学学报》 CAS 2023年第4期91-98,共8页
以国内时速600 km磁浮列车进入隧道为研究对象,基于重叠网格法和有限体积法,采用三维可压缩非定常流动N-S方程和SST k-ω湍流模型,研究开孔型缓冲结构对初始压缩波的缓减作用。研究发现:在列车驶入隧道的过程中,刚进入隧道时压缩波呈现... 以国内时速600 km磁浮列车进入隧道为研究对象,基于重叠网格法和有限体积法,采用三维可压缩非定常流动N-S方程和SST k-ω湍流模型,研究开孔型缓冲结构对初始压缩波的缓减作用。研究发现:在列车驶入隧道的过程中,刚进入隧道时压缩波呈现三维特征,在距离隧道洞口约33 m处压缩波由三维波变为一维平面波。通过对比分析距离隧道入口132 m处的压力与压力梯度,得到设置缓冲结构后初始压缩波最大峰值增加5%,压力梯度降低59%。随着列车速度提高,初始压缩波的压力峰值增大,其最大压力近似与列车速度的2次方成正比,最大压力梯度近似与列车速度的3.9次方成正比。本文结果为今后进一步认识时速600 km等级的高速磁浮隧道缓冲结构效应和设计提供了可靠依据。 展开更多
关键词 时速600公里磁浮列车 隧道 微气压波 缓冲结构 初始压缩波 三维可压缩湍流模型
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时速600公里磁浮隧道气动载荷特征初探
2
作者 李奎 魏康 梅元贵 《兰州交通大学学报》 CAS 2023年第2期101-107,114,共8页
高速磁浮列车通过隧道时产生剧烈的压力波,形成了交变的气动载荷,给隧道衬砌和洞内辅助设备带来气动疲劳寿命问题以及设备可靠性问题。本文采用一维流动模型模拟隧道压力波方法,研究隧道内的气动载荷特征,明确了隧道内压力波的形成机理... 高速磁浮列车通过隧道时产生剧烈的压力波,形成了交变的气动载荷,给隧道衬砌和洞内辅助设备带来气动疲劳寿命问题以及设备可靠性问题。本文采用一维流动模型模拟隧道压力波方法,研究隧道内的气动载荷特征,明确了隧道内压力波的形成机理和气动载荷衰减特性,提出了基于隧道内压力最值(最大正负压值和最大压力峰峰值)的最不利隧道长度,得到了阻塞比和速度对压力波的影响特性。本文研究结论可为隧道内设备及设施的气动荷载设计提供参考。 展开更多
关键词 600公里磁浮列车 隧道 压力波 气动载荷 一维流动模型
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时速600 km高速磁浮列车气动声源分布及产生机理初探
3
作者 马智豪 刘永翰 +1 位作者 韩珈琪 梅元贵 《兰州交通大学学报》 CAS 2024年第2期85-94,113,共11页
高速磁浮的噪声主要来源于气动噪声,并且列车未来时速可达到600 km/h,气动噪声与列车速度的6~8次方成正比,会带来线路环境问题。本文以全尺寸高速磁浮列车模型为研究对象,基于延迟分离涡模型方法(DDES),结合磁浮列车流场特性分析其表面... 高速磁浮的噪声主要来源于气动噪声,并且列车未来时速可达到600 km/h,气动噪声与列车速度的6~8次方成正比,会带来线路环境问题。本文以全尺寸高速磁浮列车模型为研究对象,基于延迟分离涡模型方法(DDES),结合磁浮列车流场特性分析其表面噪声产生的机理,为高速磁浮列车气动噪声性能评估和线路声屏障设计提供了依据。主要研究内容如下:由于气流直接冲击和流动分离,磁浮列车头部流线型区域主要声源分布在鼻尖位置,总声压级最大值为106.48 dB;车尾鼻尖处的复杂局部涡流和涡旋脱落是使其成为车尾流线型区域主要噪声源的原因,车尾鼻尖处总声压级最大值为124.75 dB;风挡间隙中的涡流引起了空腔噪声,风挡底部受到空腔噪声和车轨间隙噪声的耦合作用,其产生噪声能量最大,四位风挡底部的总声压级分别为115.94 dB、118.29 dB、123.36 dB和120.05 dB;无线电终端结构光滑度较高,在其表面气流流动平缓没有发生流动分离,表面各个部位声压级水平整体相似,并且车尾处的噪声水平高于车头处。 展开更多
关键词 时速600公里高速磁浮列车 气动噪声 声源 数值模拟
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