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原文传递高速列车隧道气动性能分析

论文题名：	高速列车隧道气动性能分析
关键词：	高速列车;隧道内行驶;气动性能;马赫波作用
摘要：	随着现代高速铁路的发展，列车行驶速度越来越快，列车进出隧道所引起的隧道内列车空气动力学问题越来越严重。特别是列车在隧道内会车、列车通过隧道群、列车通过有横风的隧道群时，列车运行环境变得更加恶劣，也将直接影响到乘客乘车的舒适性、列车的行驶安全性，隧道周边环境也会受到影响。列车在这种恶劣的环境下行驶，速度越快就越危险，而列车提速又是现代地面运载工具迫切需要解决的问题。因此开发一种可以避免这种恶劣环境，又能大幅度提高列车行驶速度的运输方式，将对现代运载工具的发展有重大意义。本文运用CFD和SIMPACK软件，建立列车通过单隧道、隧道群、有横风隧道群、隧道会车以及真空管道列车模型，研究列车在隧道内行驶的空气动力学特性，得到以下结论: 　　一、列车过隧道　　(1)列车通过短隧道和长隧道时，由于列车在短隧道中经过了马赫波的重叠区域，列车表面压力波动规律与长隧道的不同; 　　(2)列车通过隧道群与列车通过单隧道的气动特性相差不大; 　　(3)列车编组越大各节车厢的压力波动规律相差越大，尾车的气动力波动频率也越大，对头车基本没影响; 　　(4)列车通过有横风的隧道群，在隧道内受到列车和横风产生的马赫波同时作用，列车表面压力波动与无横风时有很大差别;列车进入横风区后，侧向力急剧增大，列车安全性受到很大影响; 　　(5)列车在隧道内会车马赫波的作用会加倍，会车引起的压力波动显得相对较小。　　二、真空管道列车　　(1)列车在隧道内起步，如同活塞运动，并产生马赫波向前后两个方向传播; 　　(2)列车气动力与隧道压强、列车速度呈平方关系，与管道阻塞比呈立方关系。
作者：	董婷婷
专业：	工程力学
导师：	鲁丽
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文