基于空气阻力等效的超高速列车真空管道参数设计

高速铁路在世界各国范围内建成和运行的同时,作为快捷、舒适、节能交通工具,超高速列车将成为轨道交通的下一个发展方向。而随着列车速度的提升,列车空气阻力明显增加。为有效降低空气阻力,实现列车超高速运行,真空管道交通应运而生。管道参数一直是真空管道交通系统所关注的重点之一,为明确管道参数与列车行车速度之间的关系,得出简便适用的真空管道参数设计方法,基于原朝茂理论,以时速350km列车在高铁标准断面隧道中运行时的空气阻力为控制指标,对超高速列车的阻塞比、行车速度及运行管道工作气压的相互影响规律进行了细致研究,并将列车在低压管道运行空气阻力的理论值与数值计算结果进行了比较。研究表明:1)低压真空管道列车空气阻力数值计算结果与原朝茂理论计算值相互吻合,可以基于原朝茂理论对真空管道列车空气阻力特性进行分析;2)给出了基于高速列车隧道阻力的超高速列车运行管道运行参数设计方法和参数选取曲线,研究结果可为低压真空管道的工作参数的选取提供理论依据。