高速列车头部气动性能的模拟计算与试验

为了研究高速列车的头形对列车整车的气动性能有着重要的影响,对一节半车编组列车分别进行了空气动力学仿真分析和风洞试验．采用有限体积法对列车头部周围流场进行区域离散,进行气动性能仿真分析,得到高速列车头车的气动特性参数．在满足几何相似的基础上,对一节半编组的列车模型进行风洞试验,获取头部的气动参数,并从模拟仿真分析结果与风洞试验结果对比分析中验证,两种方法能够相互补充,相互印证,为高速列车头形的研究总结出有效的研究途径．     

气动凿毛机在空心板梁凿毛施工中的应用

装配式空心板梁桥作为应用非常广泛的一种桥梁型式,在使用过程中经常会出现桥面铺装层过早破坏的现象。装配式铰接空心板桥的横向连接能力薄弱是产生上述病害的根本原因。梁板凿毛质量是影响梁板横向连接强度的重要因素。因此必须重视梁板凿毛施工,气动凿毛机以其自身特点正在被逐渐认识和接受。     

中国高速铁路隧道气动效应研究进展

论述了现场实车试验、数值仿真计算和室内模型试验等高速铁路隧道气动效应的研究方法,分析了隧道气动效应的影响因素,系统研究了动车组通过隧道及交会条件下车体内和隧道内瞬变压力与洞口微气压波随速度的变化规律、缓冲结构的设置条件、隧道附加阻力的计算方法、隧道内辅助设施所承受的气动荷载要求以及长大隧道远程测试控制技术和隧道内精确交会控制方法。研究结果表明:高速列车通过隧道引起的气动效应直接影响到列车运行的安全性、乘员舒适性以及隧道周边的环境,是高速铁路隧道设计中必须解决的关键技术问题;建议提出适合中国国情的隧道内复合型舒适度、微气压波标准,开展多孔吸能材料、洞口缓冲结构、减压竖井、横通道设计等减缓措施研究。     

轿车外气动计算的新进展

综合分析了国内轿车外气动计算技术的发展、应用情况,以及国内外近年来在计算流体力学(CFD),网格技术,软件工程,网格计算技术等相关学科的最新成果,展望了轿车外气动计算的发展方向和前景.     

汽车气动噪声数值计算分析

文中阐述了气动噪声数值分析的两个步骤,即采用大涡模拟(LES)计算汽车外部瞬态流场和采用FW-H声学模型预测其噪声特性.最后介绍了该数值仿真方法在汽车设计中的应用以及降低气动噪声的措施.     

可调涡轮喷嘴导流叶片气动转矩的试验研究

采用测力传感器对可调喷嘴涡轮的喷嘴环调节机构的驱动力进行了测量。在考虑了喷嘴环气动转矩的传递过程后,通过换算,求出了气动力作用在喷嘴导流叶片转轴上的转矩。经过重复试验测试,试验结果具有可重复性,证明该测试方法简单有效。由试验得出,在导流叶片开度相同条件下,气动转矩随涡轮中气体质量流量的增加而增大;在流量相同的条件下,气动转矩随导流叶片开度的减小而减小,甚至会改变转矩方向而为负值。此结果为设计喷嘴环调节机构提供了参考依据,并为采用CFD方法对导流叶片气动转矩在发动机全工况范围内的变化进行研究提供了数值基础。     

载货汽车轮胎对车外加速噪声判定准则的影响

汽车加速行驶车外噪声是多个声源综合的结果,其中轮胎噪声是重要的噪声源之一。根据国家车辆公告规定,车辆在选配不同的轮胎时,应分别进行车外加速噪声的试验。载货汽车轮胎对车外加速噪声的影响可通过将大量载货汽车的加速行驶车外噪声试验及滑行车外噪声试验的结果带入理论公式计算确定。同时通过对不同轮胎轮的比较,进一步说明轮胎对车外加速噪声的影响,为以后标准的制订提供依据。     

基于层次分析法的柴油机噪声源识别

针对柴油机噪声源的特点,以柴油机的表面辐射噪声信号为依据,应用层次分析法对发动机的噪声源进行了识别.建立具有目标层、频率层和噪声源层3个层次的结构模型,在各个频率段.比较柴油机不同部件的表面噪声信号,构造层次判断矩阵,计算各噪声源对噪声评价点影响的权值,考虑噪声辐射表面积后进行总排序,识别出柴油机的主要噪声源为齿轮室罩,是降噪的重点.     

高速列车侧风效应的数值模拟

在侧风作用下,高速列车的空气动力学性能发生显著改变．基于三维定常可压缩流动的N-S方程,采用SST k-ω两方程湍流模型和有限体积法,对某型高速列车以350km／h的速度在25m／s侧风环境中运行的流场结构和气动力进行了数值模拟计算,分析了不同风向角的侧风对列车全车,以及受电弓、转向架和风挡等局部区域的作用．结果表明：在侧风作用下,列车的周围包括转向架处均产生复杂的涡流,压力分布十分复杂,转向架对流场的影响不容忽视;随着风向角（0～90°）的增大,侧向力系数及倾覆力矩系数也增大,列车倾覆及脱轨的风险性增加,且头车的倾覆力矩系数远大于中间车和尾车的倾覆力矩系数,应注重对头车的气动性能研究．     

高速列车进入隧道的气动作用数值模拟

为了寻求减小气动作用的方法,基于三维非稳态粘性流的雷诺平均Navier—Storkes方程及两方程紊流模型,采用包含移动网格技术的计算流体力学方法,对高速列车进入隧道的气动作用进行了动态数值模拟;计算了2种车型（ICE和新干线300系）、5种车速（200,250,300,350和400km／h）和5种隧道断面尺寸的列车-隧道流场,获得了隧道内压力和列车气动阻力的变化趋势,并分析了列车速度、阻塞比、车头形状和线路状况等因素的影响．研究表明,列车速度和阻塞比对气动作用的影响具有一定规律．