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高架橋聲屏障高度對高速列車氣動特性的影響

文章作者↟₪✘: 更新時間↟₪✘:2016-02-21 15:49:39

            

針對現代高速鐵路建設中大量採用高架橋的現況╃│•, 為保證列車安全✘☁、 舒適✘☁、 環保執行╃│•, 給高速鐵路建設工程提供參考資料╃│•, 研究行駛在高架橋上的高速列車氣動特性. 利用 FLUENT 模擬單線高架橋聲屏障高度對高速列車氣動特性的影響. 將聲屏障分為 6 種不同高度╃│•, 不考慮橫向風且列車執行速度為 200 km/h. 地面和高架橋均設為移動壁面邊界條件╃│•, 車體設為無滑移壁面邊界條件.選用可實現的 k- ε 模型╃│•, 近壁處理採用非平衡壁面函式╃│•, 壓力速度耦合採用 SIMPLEC 演算法. 為保證收斂性╃│•, 適當調小松弛因子╃│•, 動量方程✘☁、 k 方程和 ε 方程採用 1 階迎風格式;計算穩定後╃│•, 再換用精度更高的 2 階迎風格式╃│•, 並適當調高鬆弛因子╃│•, 以加快收斂. 數值模擬結果表明╃│•, 隨著聲屏障高度變化╃│•, 作用在高速列車上的氣動力和力矩表現出一定的規律性;沒有橫向風情況下╃│•, 中間車的力和力矩因數對聲屏障高度變化不敏感;聲屏障高度變化對頭✘☁、 尾車的升力影響較大.  


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