高速列车交会空气压力波的研究

对高速列车交会空气压力波的研究方法作了较为全面的分析与介绍，并对我国首次设计的高速列车外形进行了列车交会空气压力波风洞模拟试验，所得结果与德国研制ＩＣＥ时所作同类试验基本一致。     

阿尔斯通公司的列车空气动力学试验

介绍了阿尔斯通公司利用风洞实验室进行列车空气动力学研究方面的试验.     

高速列车制动夹钳积雪结冰数值仿真研究

采用基于Realizable k-ε湍流模型的数值仿真方法对制动夹钳积雪结冰问题展开研究,并通过风洞实验验证数值仿真结果的正确性。分析制动夹钳周围的空气流动特性和夹钳表面的压力分布特点。研究结果表明:高速气流主要在转向架下部流动,仅有少量低速气流向上偏转进入到转向架上方区域。大量雪粒子跟随高速气流冲刷制动夹钳并在其下表面形成严重的积雪结冰,而少量雪粒子跟随上扬气流进入转向架上方区域,重力作用下,在夹钳上表面形成少量积雪。雪粒子跟随高速列车单向运行时,气流对后侧制动夹钳的冲刷作用强于前侧,前侧夹钳处于负压环境中,而后侧夹钳迎风侧和底部呈现明显正压,导致后侧夹钳的积雪结冰前侧夹钳更为严重。     

气候-风洞空气动力学--机车车辆空气动力学试验

自 2 0 0 3年初起 ,世界上最大的铁路机车车辆气候 风洞试验室在奥地利维也纳的阿森纳尔铁路技术试验中心投入运用。该试验室除了可为机车车辆及其部件进行舒适性、安全性和可靠性提供多种多样的气候试验设备之外 ,还为空气动力学课题提供了一个宽广的试验研究平台。文中介绍了机车车辆及其部件的外部空气动力学试验方法 ,指出了空气动力效应对机组和车厢内部空间的影响 ,提出了极限气候条件组合试验方法及对气候 风洞试验的要求     

日本列车横风和强风对策研究

随着我国列车提速和高速客运专线的发展,列车的空气动力学问题变得越来越突出和重要.对该问题进行研究时,借鉴铁路发达国家的研究成果是有意义的.日本的铁路发展较早,现代化程度较高,同时因地域关系,台风和龙卷风发生频繁,由此引发的列车事故严重,相关的研究也深入.本文分别介绍了日本列车横风灾害和横风导致列车倾覆机理及计算模型的研究、列车空气动力学专用大型风洞研究、不同外形列车与铁路构造物(桥梁、路堤等)组合的风洞试验研究成果和足尺模型在自然风环境下的测试结果、列车倾覆临界风速研究和保障列车安全运行的管制制度和设置防风栅研究等,为我国高速列车的空气动力学研究提供参考.     

大风条件下线路受电弓落弓状态气动力学试验研究

动车组高速运行时,在落弓状态下受电弓受气流影响可能会被吹起,进而可能导致短接接触网故障。为评估落弓状态下受电弓的气动性能,保障受电弓的服役性能及安全高效运营,在兰州至乌鲁木齐客运专线搭载CRH2G动车组进行了大风条件下落弓状态的受电弓空气动力学试验研究。试验结果表明,受电弓受到的气动抬升力远小于落弓保持力,不存在由于气流作用而引起受电弓被动升弓危险。     

高速列车受电弓低速风洞试验技术

研究目的:为了研究高速列车受电弓头动态接触压力特性和整弓气动阻力,在中国航天空气动力技术研究院FD-09低速风洞进行试验。试验的目的是为受电弓架结构优化设计和实际使用提供科学依据。研究方法:试验方法是相对气流方向,受电弓位置分顺弓(闭口)和逆弓(开口),弓头高度分别有900 mm、1 300 mm和2 300 mm。试验风速范围从100 km/h到280 km/h,间隔为20 km/h。研究结果:试验结果表明,两种弓架气动阻力存在很大差异,因此,弓的气动力特性改进还有很大潜力。     

车辆转向架前端加装弧形导流槽对转向架积雪结冰情况的影响

通过空气动力学仿真分析和风洞试验,研究车辆转向架前端加装弧形防风雪导流槽对车辆转向架积雪区域空气动力学性能的影响,以及对转向架区域积雪结冰情况的影响。研究发现:在车辆转向架前端安装弧形防风雪导流槽,可以减少气流对转向架区域的直接冲击;可增加底部气体流速,使夹带雪花颗粒的气流快速通过转向架区域;空气流经导流槽发生明显下扬,使原空气流线在进入转向架区域时发生的上扬现象消失;安装弧形导流槽对整个转向架区域的积雪情况有明显改善作用。     

高速列车动力车百叶窗空气流向与流速试验方法研究

对高速列车动力车冷却风室进风口处百叶窗空气流向、流速实车测量方法进行了研究。提出用改装后的机械式叶轮风速表作为传感器。经风洞标定试验,改造后的风速表叶轮转速与风速有良好的线性关系。最后对测试系统进行了列车地面静止试验。结果表明,该系统具有抗振、抗干扰能力强,可远距离传输信号等特点,能满足实车测量对测试系统的要求。     

高速行驶车辆的车外噪声

较为详细地介绍了日本新干线高速车辆空气湍流声的特征和使用低噪声风洞实验室进行湍流声试验的情况。指出应采取措施抑制噪声源，降低高速车辆的车外噪声。     

雾霾环境动车组车顶绝缘子积污特性研究

雾霾是雾和霾的组合,空气中的霾会对车顶绝缘子的积污造成影响,而空气中的雾沉降在绝缘子表面润湿绝缘子表面污秽,增大了车顶绝缘子发生污闪的几率。以FQJG2-30/16型车顶绝缘子为试验对象,分析高速气流雾霾环境下雾霾颗粒在绝缘子表面上的受力情况,认为水滴的黏附力是雾霾环境绝缘子表面积污的一个重要影响因素,建立高速气流雾霾环境绝缘子表面雾霾颗粒沉积仿真模型,并通过人工气候室开展不同气流速度下人工模拟雾霾环境绝缘子积污试验,揭示不同风速下雾霾环境对车顶绝缘子积污的影响特性。仿真和试验结果表明:不同气流速度情况下,车顶绝缘子表面积污存在差异。雾霾环境下绝缘子积污量高于非雾霾环境积污量,随着风速的增加雾霾环境积污量与非雾霾环境积污量接近,这是由于高速气流带走绝缘子表面大量水滴造成的。     

中速及高速电力机车气动外形方案

对高速电力机车空气动力性能研究的有关理论成果，机车模型的风洞模拟试验以及ＳＳ８型电力机车的运行阻力试验进行了分析、比较，提出我国的中、高速电力机车的气动外形设计方案，结合我国生产厂家的现状，讨论了中速动力车外形的改进措施。     

国外高速列车最佳头尾部形状的研究

针对国外利用以风洞模型模拟试验和以流场数值模拟计算为主的方法来寻找高速列车最佳的头尾部形状，使列车的综合气动性能最佳，从而有效地降低空气动力学现象对列车运行和周围环境的影响进行了探讨，介绍了国外在此方面取得的主要成果。     

高速电力车气动外形设计方案

根据我国高速电力机车空气动力性能研究的有关理论成果、机车风洞模拟试验以及ＳＳ８型电力机车和ＤＦ１１型内燃机车的运行阻力试验，进行分析、比较，提出我国的高速电力机车的气动外形方案。为电力机车的外形设计，提供技术参考。     

柴油机中冷器试验台风洞气动问题研究

文章论述了扩容改建后的现柴油机中冷气试验台风洞电加热段的空气压力损失和空气流量测量段的流场情况。给出了柴油机中冷器空气压力损失系统及其相应的实际空气压力损失的计算方法。     

降低通勤型动车组的空气阻力问题试验研究

文章综合分析了国外所做的系列化风洞模型试验所得到的相关试验数据,并对降低其空气阻力的措施、评价方法和获得的效果进行分析和讨论,为我国今后同类型车辆减阻节能和相关研究提供重要参考。     

轨道车辆空气弹簧振动试验台的设计及应用研究

为解决我国轨道车辆空气弹簧自由振动测试的关键技术难题,设计了空气弹簧振动试验台,重点介绍了试验台的设计原理与结构组成,并对我国TMT与进口空气弹簧进行了不同垂向载荷、不同振幅的自由振动特性比对试验。结果表明:2种空气弹簧在不同工况下的共振频率、共振倍率等振动特性基本一致。试验台设计达到预期要求,为我国轨道车辆空气弹簧安全和可靠性研究提供了科研平台。     

一种双层沙漏结构辅助弹簧的空气弹簧

对一种双层沙漏结构辅助弹簧的空气弹簧进行了研究,通过对产品进行有限元理论计算、产品试制、产品试验证明,双层沙漏辅助弹簧的空气弹簧在充气状态下能够实现较强的变形能力和较低的垂、横向特性;在泄气状态时,双层沙漏弹簧也能提供较低的垂向刚度,提高了无气运营时轨道车辆的运行安全性。     

120型空气控制阀模块式滑阀座的研究

介绍了120型货车空气控制阀模块式滑阀座的结构特点、锁紧原理、试验等,指出采用分体式滑阀座结构可实现将加工检测合格的滑润座在主阀体组成上进行组装、拆卸及更换,实现换件修,同时结合我国机械制造技术水平,将成熟的外平面研磨技术应用于滑阀、滑阀座的制造及检修上,使之突破研磨工艺瓶颈,极大地提高120型货车空气控制阀的制造、检修水平,从而提高铁路运输的安全可靠性。     

运动边界对冰雪风洞试验段流场特性影响研究

轨道列车转向架区域的积雪结冰现象,是关乎列车运行稳定以及行车安全的关键问题。为了解决转向架区域的积雪结冰问题,研建列车转向架积雪结冰风洞以研究原始比例模型转向架区域流场特性。基于SST k-ω的IDDES湍流模型,分析不同运动边界条件下风洞试验段气流流动特性,探索积雪结冰风洞在现有运动边界条件下的流场模拟适应性与差距。通过网格无关性验证和流场校测,验证数值方法能够满足积雪结冰风洞流场的模拟。研究结果表明：静止地面和静止轮对无法近似模拟真实环境下运动地面和旋转轮对的边界条件的流场特性,轨面以上的空间平均速度最高偏大5倍,静止地面和旋转轮对的风洞实际边界与真实边界更接近;静止地面和静止轮对下转向架后侧的空间压强平均负压高于其他工况,车体后端板表面和转向架表面平均负压强偏差较大,静止地面和旋转轮对的表面负压平均偏差9%,转向架轮对表面压强偏差15%;不同工况下的转向架区域的湍流度差别不大,转向架前侧区域的湍流度在静止地面和轮对下整体偏大。综上所述,在不同试验段运动边界条件下,现有积雪结冰风洞中静止地面和旋转轮对边界条件能较好地模拟实际运行状态下的转向架区域流场特性,为后续试验研究转向架区域的...