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高速列车穿越隧道气压爆波影响因素参数化研究
| 论文题名： | 高速列车穿越隧道气压爆波影响因素参数化研究 |
| 关键词： | 气压爆波;高速列车;计算气动声学;预测模型;隧道出口 |
| 摘要： | 本文以二维轴对称小扰动欧拉方程为基础，以参数化理论研究、计算气动声学数值研究和动模型实验研究相结合系统研究气压爆波。根据现有气压爆波预测模型，提出气压爆波参数化预测模型。针对隧道口气压爆波的近场强非线性特性，而现有数值研究手段的精度仍然有待提高的问题，采用基于高阶谱差分的CAA技术对高速列车在隧道出口产生的气压爆波进行数值模拟，将数值结果、实验结果、理论结果进行对比，进行程序校核。 在此基础上，本文展开如下气压爆波参数化数值研究:气压爆波空间距离的研究、气压爆波空间角的研究、气压爆波压力梯度的研究、气压爆波声障高度的研究、气压爆波指向性的研究。 本论文主要结论如下: 对于350km/h速度级下，气压爆波的声压与隧道口轴向距离r的-0.83次方成正比。 当监测点位置处于[0.3d，6d]范围时（d为隧道直径），公式2-6中γ∈[0.75，1.02]。 当声障高度是隧道出口直径的3.5倍以上时，隧道出口轴线20米外声压基本不受影响。 对于有声障的隧道出口结构，随着方位角（与隧道轴线夹角）增大，声压值在逐渐减小，减小趋势随着方位角增大逐渐变慢。在[10°30°]和[40°70°]范围内，声压与方位角呈现线性关系，但在[0°90°]范围内，声压与方位角并无线性关系。 |
| 作者： | 谭晓明 |
| 专业： | 交通运输工程(载运工具运用工程) |
| 导师： | 田红旗 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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