高速列车运行时车体传热系数K值研究

车体传热系数K值是轨道车辆热工性能的重要指标,是高速列车空调系统能耗的重要影响参数。文章主要采用数值计算的方式,研究了高速列车车体传热系数K值。通过计算高速列车中间车的静止车体传热系数K值及运行条件下的车体传热系数K值,分析了不同运行速度时高速列车中间车车体传热系数K值的变化规律。计算结果表明:列车运行速度越高,车体传热系数K值越大,但增加幅度越来越小。此外,文章还分析了车体传热系数K值的变化对整车空调系统能耗的影响:高速列车以时速380 km运行时,相对于静止状态,由车体传热系数K值增大引起的整车空调系统能耗增加值不大。在设计高速列车时,相对于车体传热系数K值,更应注重列车高速运行时车体气密性。虽然车体传热系数K值增大引起的整车空调系统能耗增加值不大,但通过车体传入车内的热量仍较大,高速列车车体传热系数K值仍需控制在合理的范围内。

高速列车车体传热系数模拟计算

以往的铁道客车车体传热系数的计算都只是对车体结构的导热热阻进行分析和计算,在涉及对流换热和辐射换热时只能采用经验数据。文章采用CFD方法模拟高速列车车体传热系数的试验工况,以再现高速列车车体传热系数试验时的导热、对流换热和辐射换热过程,因而模拟计算结果比较准确。

高速列车车体传热系数数值计算分析

车体隔热性能是高速列车车体重要性能之一。利用CFD(计算流体动力学)数值模拟方法,分别采用二维截面法和三维部件法对某高速列车车体围护结构传热进行模拟,得到二维典型截面和三维典型部件的传热系数,经加权平均获得整车的车体传热系数。两种计算方法得到的车体传热系数相对误差仅为2.5%,在目前无法实现整车车体k值模拟计算的情况下,二维截面法和三维部件法都可以满足工程计算要求。与二维截面法相比,三维部件法建模速度快,更贴近实际车型,能更好地反映车体围护结构的薄弱环节。

动车组车体传热系数计算方法对比分析

列车车体传热性能影响列车空调负荷及车室内热环境.动车组在高速化发展中,车体不断轻量化改进,新型的车体构造中,存在诸多热桥结构,给计算车体传热性能带来很多困难.以某动车组车体为例,按照有关标准中的计算方法及仿真方法分别计算了车体传热系数.将以上几种计算结果与实车测试结果进行了比较,现有标准中的算法与实测值偏差在20%左右,而仿真计算法偏差在10%以内.在无法进行实车测试时,建议采用仿真计算方法.