高速列车流固耦合振动的研究方法及其应用

结合既有系统动力学分析方法和空气动力学研究方法,给出基于任意拉格朗日-欧拉法的高速列车与气流耦合振动的数值分析方法,包括离线耦合分析方法和在线耦合分析方法,在线耦合又可分为显式耦合分析方法和隐式耦合分析方法。介绍不同耦合分析方法在站台通过、高速交会、侧风等运行安全性方面的应用,考虑流固关系后,列车侧风安全性和交会安全性进一步降低。流固耦合数值分析方法在实例应用中得到直接或间接的验证,为高速列车流固关系研究提供1种方法和思路。

高速铁路站台屏蔽门气压荷载数值分析

为研究高速铁路站台屏蔽门气压荷载特性,采用滑移网格技术和有限体积法求解气流N-S方程和湍流k-ε方程,对列车高速通过站台时屏蔽门不同位置的压力变化、压力的最大值和最小值进行计算。计算结果表明:列车高速通过时,屏蔽门上依次出现类似列车交会时的压力波动;近屏蔽门上的气压波动大于远屏蔽门;头车进出屏蔽门行车区域时,最大和最小气压分别出现峰值,且随着列车运行速度提高,屏蔽门承受的气动荷载增大,最大压力、最小压力以及两者差值的最大值出现的位置相同。