数值仿真在动车组空调设计中的应用

以某高速动车组中间车为研究对象,创建了车厢内部三维空间区域的数值计算模型,在冬季和夏季两种工况下,采用κ-ε标准湍流模型和SIMPLE算法,对车厢内的空气流动和传热状况进行了数值计算,计算中综合考虑了车体壁面传热、人体散热等多种传热过程.并应用空调行业标准,对车厢内温度的均匀性及速度场的适用性进行了分析评估.研究结果表明该车空调通风系统设计合理,满足人体舒适性要求.     

地铁车空调风道及车室内气流组织数值仿真

以某厂地铁车厢头车为研究对象,结合计算流体力学软件——FLUENT对空调风道及车厢内部三维空间区域的空气流动和传热状况进行了数值分析,根据欧洲标准EN14750-1对空调通风设计方案进行了评估,计算中综合考虑了车体壁面传热、人体散热等多种传热过程.计算结果表明将空调机组下方的八个风道出风口去掉,地铁风道的出风口均匀性得到了有效地改善,风道出风口的平均速度最大差值由2.92 m/s变为2.23 m/s;条缝型送风口能够提供较好的空气品质;在车厢内定员226人的情况下,地铁车厢头车的空调通风系统满足了乘客热舒适性的要求.研究结果为地铁空调列车通风系统的合理设计提供了参考依据.     

地铁车空调风道挡板对车厢内温度均匀性的影响

以某地铁中车为研究对象,采用标准的κ-ε湍流模型对空调风道及车厢内部三维空间区域定员230人工况下的空气流动和传热状况进行了数值分析,并对空调通风设计方案做量化评估,计算中综合考虑了车体壁面传热、人体散热等多种传热过程.由计算结果可知,风道第8个出风口有空气逆流现象且车厢内部温度分布不均匀.针对上述缺点,对第8个出风口周围挡板相对位置及数量进行调整.新方案消除了风道出风口逆流现象,车厢内人体舒适区的温度分布均匀性得到改善,温差由原方案的4℃降为2.5℃.     

地铁车贯通道内空气流场与温度场的数值模拟

建立地铁车车厢及贯通道的三维物理模型,内部乘客站立密集．使用κ一ε标准湍流模型对地铁车车厢及贯通道处空气流场和温度场进行数值模拟,考虑了人体散热以及车体各组件对外部温度的传热作用,计算结果表明：贯通道内流场平均温度为22．5℃,气流组织速度范围约为0．1～0．3m／s．参照欧洲EN14750-1标准,贯通道内部空气流动速度及温度的热舒适性指标满足设计使用要求．     

横风条件下高速列车车下设备舱温度场分析

高速列车运行过程中,设备舱内发热设备工作,产生大量的热量.对某型号高速列车车下设备舱长期温度跟踪监测数据进行分析,选取合适试验数据为边界条件,基于三维非定常不可压缩N-S方程和k-ε两方程湍流模型,在横风环境中不同环境温度下用FLUENT对时速350 km/h的高速列车进行车下设备舱温度场仿真.通过对比试验数据和仿真结果,获得置信度较高的数值仿真模型.结果表明:横风来流侧通风格栅位于一位端时通风散热效果更好;在发热设备附近增加通风格栅数量和对称布置通风格栅更有利于车下设备舱通风散热;获得横风条件下车下设备舱温度分布规律,为车下设备的合理布局提供参考.     

四环板式针摆行星传动减速器的热功率分析

简述了四环板式针摆行星传动减速器的发热过程和散热过程，由热力学公式分别计算出样机各种散热途径的散热量，并根据样机的散热能力近似地计算出了样机的额定热功率．在分析影响样机热功率因素和相关研究成果的基础上，从减速器的设计、润滑和安装散热装置等几个方面，提出了五种提高减速器热功率的方法．     

光纤预制棒工艺的能量分析

从热力学的角度分析光纤预制棒工艺的能量变化，结果表明反应本身放热，原料气体升温吸热，最终需要通过加热方式供给体系大量热量以维持反应进行。     

一种骨架式车厢的制作工艺

本文介绍了一种骨架式厢式车车厢的制作工艺。这一工艺是在吸收多年来方舱大板的粘接制板技术与传统骨架式厢式车的制作工艺基础上，经再创新后形成的。经生产试用，证实了这一工艺的可行性，实用性，且工艺质量得到提高。     

珠海公交车“电子眼”全覆盖

从7月23日开始，珠海市在公交车上安装最新监控设备，车厢内的情况尽收监控人员眼底。珠海市交通局相关负责人表示，此举大幅提高珠海市公交系统的反恐能力。     

基于电子支付数据的公交车厢满载率实时估算方法

针对公交监测和调度中要求实时掌握车厢满载率，以及“一票制”无法获取乘客下车信息等问题，构建基于数据驱动的组合模型，在乘客上车时即推断其出行OD站点，进而融合多源数据实现车厢满载率的实时估算。提出以K近邻算法为组合模型的核心，针对K近邻推断率过低等问题，研究在更大空间维度分析乘客出行规律并推断下车站点的方法，有效提升历史数据的利用率和下车站点的推断率；此外，针对偶发型乘客缺少历史规律数据的情况，充分利用站点下车客流量先验概率随机分配，实现电子支付乘客OD的全样本推断。利用跟车调查法对不同线路、不同班次的车厢拥挤度进行验证。结果表明，模型计算结果与实际结果相符，能够反映出不同线路、不同站段之间的车厢拥挤水平变化。     

高铁接触网接触线对车厢内乘客电磁辐射研究

为了有效评估高铁接触网接触线在车厢内产生的低频电磁场对车厢内人体健康的安全性,基于有限元软件COMSOL Multiphysics,构建一个集司乘人员、车厢和辐射源为一体的电磁模型,仿真计算了车厢内人体感应电场和感应电流密度大小.研究结果表明,接触网接触线所产生的低频电场在人体躯干中所产生的感应电场和感应电流分布不均匀,其最大值分别为E_(max)=1.276mV/m、J_(max)=8.832 8μA/m~2;在人体头部中枢神经系统中感应电场最大值为E_(max)=1.149 9mV/m,感应电流密度最大值为J_(max)=0.983 7μA/m~2.对比《电磁环境控制限值》(GB 8702-2014)中公众暴露的控制限值,文中计算结果均远远小于GB 8702-2014规定的控制限值.仿真计算结果说明接触网接触线所产生的低频电场对车厢内司乘人员的健康不会构成健康威胁.     

CRH380B高寒型动车组牵引变流器冷却单元功率测试

根据工业散热器热交换原理特性,建立了冷却系统功率测试平台,基于热量交换公式,设计出一套能够实际测量动车组牵引变流器冷却单元冷却功率的试验平台.研究冷却系统不同工况下的影响,进而提出了一种准确的冷却功率计算方法.将此方法应用于某动车组牵引变流器冷却单元实际功率的测量中,结果表明实际测量值能够满足车辆运行的需要,可广泛应用于动车组牵引变流冷却单元散热功率的测量.     

野战X射线诊断车射线屏蔽舱室的设计

本文系统地阐述了我军最新研制的野战X射线诊断车屏蔽车厢的研究。该车厢的设计充分考虑了野战使用特点，采用在铝塑复合大板基础上黏附一定厚度的铅板构成铅铝复合大板。对该大板制作的屏蔽车厢辐射水平的检测表明，在每昼夜200名伤员的作业能力下，该车厢控制间内和车厢周围的分时剂量和年总剂量辐射水平都达到标准要求，保证了医务人员和公众的健康。     

四环板式针摆行星传动减速器的热功率分析

简述了四环板式针摆行星传动减速器的发热过程和散热过程,由热力学公式分别计算出样机各种散热途径的散热量,并根据样机的散热能力近似地计算出了样机的额定热功率.在分析影响样机热功率因素和相关研究成果的基础上,从减速器的设计、润滑和安装散热装置等几个方面,提出了五种提高减速器热功率的方法.     

基于FDS的列车车箱火灾烟气数值模拟

为了研究列车车厢内部火灾烟气的流动规律,以CRH2A动车组的一节车厢为原型,按照车厢车门开启状况、火源功率及空气幕出口风速分别设定9种工况,运用火灾模拟软件FDS对各工况下车厢内的烟气流动进行数值模拟,计算分析各工况下烟气扩散过程、车厢内部各区域能见度、烟气温度的分布及变化趋势.研究结果表明:车门关闭时烟气下降速度快,烟气温度高,烟气层高度低,能见度差;火源功率越大,车厢内实际热释放速率越大;综合考虑防烟的有效性和经济性,在车厢内部火灾功率为0.2 MW时,应开启车厢内部车门;空气幕可有效阻挡烟气蔓延,其出口速度为5 m/s时挡烟效果较好.     

辐射换热对高真空多层绝热管道漏热量计算的影响

为了实现用表面温度法在线测量高真空绝热管道的漏热量,需要全面研究绝热管道表面与环境之间的换热.建立了多层绝热管道热量传递模型,通过计算管道漏热量与环境温度之间的关系,分析了辐射换热对管道漏热量计算的影响.结果表明,当管道表面黑度较小时,辐射漏热量所占的份额在20%左右,但当管道表面黑度较大时,辐射漏热量所占份额达到60%左右,并且环境温度越高,辐射换热对漏热量计算的影响越大.     

热棒材料高导热性对其降温效果影响的三维非线性有限元分析

热棒在多年冻土路基工程中均有应用,其在寒季吸收冻土热量,并通过对流把热量释放到大气中,从而降低地基温度使其保持冻结状态,减小路基沉降.暖季热棒停止工作,但由于热棒材料本身的高导热性,会使土体吸收比不设置热棒时更多的热量,从而削弱其制冷效果.基于热棒的工作原理,结合唐古拉山多年冻土区的有道砟填土路基,采用有限单元法分析热棒材料高导热性对其降温效果影响.计算结果表明:考虑热棒高导热性时路基下方温度低于-0.5℃低温区半径比不考虑此因素时平均减小0.5m,地温也比不考虑此因素时高.说明热棒材料本身的高导热性降低了其降温效果,其作用不可忽略.     

电动汽车内不同位置乘客电磁暴露安全评估

为了有效评估电动汽车内直流动力电缆产生的磁场对车厢内乘客健康的影响,基于有限元软件Comsol Multiphysics,仿真计算了车厢内不同乘坐位置人体组织中的磁通密度分布.研究结果表明,不同乘坐位置人体各组织中磁通密度值均远小于IEEE C 95. 6-2002中规定的暴露限值118 m T,电动汽车内直流动力电缆产生的磁场不会对车厢内各位置乘客构成健康威胁.     

联合太平洋铁路公司新型多层车厢获专利

联合太平洋铁路公司（Union Pacific）研制的新型AutoFlex可调式多层车厢终于揭开了神秘面纱，这款由UP工程团队设计，Desoto铁路UP小组制造的产品，其设计和工序共获得了15项专利。UP称，该车厢长90英尺，用同一轨道，即可实现双层和三层车辆运输，顾客将体验到与其他车厢无可比拟的优势：可调式设计提供了更大的灵活性；改良的便捷通道和控制门保证了更高的装卸保护、     

无接触网供电车辆电磁-热场耦合计算

无接触网供电技术在城市轨道交通中的应用受到越来越广泛的关注，大功率无接触电能传输的实际应用还有许多问题需要论证，其中电磁感应导致的涡流发热问题引起人们的普遍重视. 依据电磁感应原理和传热学，建立无接触网供电车辆感应加热模型，采用有限元法计算无接触网供电车辆热场分布，对不同载荷工况下的车辆的发热情况进行数值仿真，并对采用散热器和风冷两种散热方式的接收线圈的散热性能进行对比研究. 研究结果表明:接收线圈和转向架温度升高明显；随着发射线圈电流增加以及气隙距离的减小，车辆各个部位的温度都有上升趋势；装有散热器的接收线圈最高温度比不含散热器时降低了126.0 ℃，通过改变散热器的传热系数能进一步提高散热器的散热性能；采用风冷散热方式接收线圈温度降低了131.2 ℃，与散热器相比，风冷的散热性能略好，且随着风速增加风冷效果更加突出.