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市域铁路隧道压力波数值方法初探
| 论文题名： | 市域铁路隧道压力波数值方法初探 |
| 关键词： | 快速地铁;多车跟踪;特征线法;隧道压力波 |
| 摘要： | 随着世界各国经济的发展，城市轨道交通越来越受到人们的重视，尤其是城市地铁的建设与发展。考虑到地铁造价，一般地铁隧道截面小、地铁列车未封闭，而随着地列车速度的不断提升，引起的空气动力学问题将不容忽视，比如隧道压力波、行车阻力和司乘人员的舒适性等。所以研究模拟地铁隧道压力波对以后发展和完善城市的轨道交通是很有必要的。 地列车一般在地下运行，列车运行引起的空气流动同样受到空间限制，这与高速列车过隧道的情形是一样的。但从隧道结构和列车运行模式两个方面考虑，地铁列车过隧道又具有其复杂性:从隧道结构来讲，地铁隧道内设有车站，车站两侧和车站与车站之间设有通风竖井;从列车运行模式上来讲，地铁隧道内有多辆列车跟踪运行，且列车在隧道内要反复的进行匀、加、减速运动及停车。所以模拟地铁隧道压力波有一定的难度。 考虑到地铁隧道结构和列车运行模式的复杂性，采用三维数值来模拟地铁隧道压力波具有较大的难度，所以本文采用一维可压缩、非定常、不等熵流动模型及广义黎曼变量特征线法，在相关学者的研究基础上，研究了一维数值模拟地铁隧道压力波方法，首次编写了用来模拟地铁列车过隧道压力波程序。 本文以两列车在带有四个竖井的隧道内恒速跟踪运行为例，结合列车运行轨迹和波的反射图和分析了列车的车身压力波的合理性，研究了发车时间间隔和列车速度对车外压力的影响。得出结论:压力波在竖井位置发射后会产生新的压力波;隧道内两列车运行时，前一列车产生的压力波动会影响后一辆车的车外压力;缩短发车时间间隔可以缓减车外压力的最值;适当的降低车速可以缓减车外压力的最值。 |
| 作者： | 万有财 |
| 专业： | 动力工程 |
| 导师： | 梅元贵;者建武 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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