高速列車(chē)-隧道系統(tǒng)非定?？諝鈩?dòng)力學(xué)特性數(shù)值研究.pdf

1、高速列車(chē)隧道內(nèi)行車(chē)時(shí)形成的壓力波會(huì)降低列車(chē)內(nèi)的乘客的舒適性、縮短列車(chē)壽命等；隧道出口處的微氣壓波會(huì)造成環(huán)境污染；同時(shí)隨著列車(chē)速度的提高，列車(chē)的空氣阻力急劇增加，造成能耗增加。因此，高速列車(chē)隧道空氣動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的研究成為了一個(gè)重要的課題。
　　 本文基于域動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)，通過(guò)求解三維可壓縮非定常流動(dòng)模型以及κ-ε雙方程湍流模型，對(duì)高速列車(chē)穿越隧道時(shí)的空氣流動(dòng)進(jìn)行了數(shù)值模擬。對(duì)隧道壓力波、列車(chē)空氣阻力以及洞口微氣壓波進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表

2、明：初始?jí)嚎s波的峰值與行車(chē)速度的平方成正比，初始?jí)嚎s波梯度的最大值與行車(chē)速度的三次方成正比；行車(chē)速度與摩擦阻力和壓力阻力的冪方成正比，次方大于2。阻塞比較大時(shí)，阻塞比對(duì)摩擦阻力和壓差阻力的影響很大，當(dāng)阻塞比小到一定程度時(shí)，阻塞比的減小對(duì)列車(chē)空氣阻力的影響不是很大。列車(chē)長(zhǎng)度對(duì)列車(chē)的壓差阻力影響不大，但與摩擦阻力成正比關(guān)系；洞口微氣壓波與速度的三次方成正比，與阻塞比成正比，與測(cè)點(diǎn)到隧道出口的距離成反比。微氣壓波的峰值隨著豎井面積的增加而減小