空调导流罩安装角度对市域列车气动阻力的影响

空调设备作为维持轨道车辆车内乘客舒适度的重要组成部分,其外形结构对列车的气动阻力会产生影响.合理的空调导流罩安装角度可以有效降低列车气动阻力.利用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)方法研究空调导流罩安装角度对160 km/h市域列车气动阻力的影响.研究结果表明:空调导流罩安装角度越小,整车气动阻力越小,相对于无导流罩(90°)工况,导流罩安装角度为15°时,整车减阻达10％.头车流线型气动阻力系数随导流罩角度变化不大,除尾车流线型部分外,其他车辆气动阻力系数随着导流罩安装角度的增大而增大,尾车流线型气动阻力系数随导流罩安装角度的增大而降低.导流罩气动阻力随安装角度的增大而增大,不包含导流罩部分的空调气动阻力随导流罩安装角度的增大而降低.     

高速三体船的阻力预报方法研究

高速航行的三体船,其航行姿态会随着傅汝德数（Fn）的增加而发生变化。常见的CFD计算预报实船阻力常常以设计浮态为基准、固定船舶航行姿态的方法进行,也是导致计算偏差的原因之一。文中选定一艘三体船模型,针对自由和约束两种展开CFD数值模拟和阻力计算,得到其差别。为了进一步了解其兴波情况和摩擦阻力的变化规律,在0.3＜Fn＜0.6的范围内对处于自由和约束状态下的模型流场相关细节进行了分析。最后,对该三体船型进行了模型试验验证。     

表层安装碳纤维筋喷浆加固法(M-CFRP)在圬工拱桥中的应用

表层安装碳纤维筋喷浆加固法(M-CFRP)为近年来研发用于旧桥加固的一种新的有效方法。本文描述了利用碳纤维筋对圬工拱桥进行表层安装加固,并通过喷射聚合物砂浆进行旧桥表层补强的加固工艺,基于对原结构受力分析、技术特点、施工要点和质量控制4个方面对圬工拱桥改造翻新技术研究。结合赤峰市提供的实验桥,对加固前与加固后的荷载试验对比分析,以及加固后表观效果观察,其结果表明不仅承载能力有较大提高,达到了较好的加固效果,而且表观焕然一新,达到了改造翻新的目的。     

轮轨冲击对构架疲劳的影响

以三轴机车转向架构架为例,建立其轮轨冲击的运动微分方程,通过龙格-库塔积分法得到了轮轨冲击的载荷时间历程,分析了轮轨动态冲击对构架疲劳寿命的影响。利用有限单元法建立了轮对、构架、车体的整体有限元模型,采用瞬态动力学分析得到构架危险点的应力时间历程,结合材料的S-N曲线以及疲劳损伤累积准则,进行了构架的疲劳寿命计算,得到轮轨低接头冲击下构架疲劳寿命。分析结果表明:构架的应力响应并不与轮轨处的激励同时达到最大,且在激励结束后有一较长的响应过程;轮轨冲击对构架的疲劳影响较大,尤其对轴箱弹簧座处的侧梁下盖板的寿命影响最为显著,在25·0m轨长的错牙接头作用下,其疲劳寿命为5·15×106km。     

基于OpenFOAM的自适应网格计算策略研究

对于涉及自由表面的流动问题,VOF依然是适用性最广的界面捕捉方法,但其需要精细的网格分辨率来保证计算的稳定性。为了掌握自适应网格在两相自由流动模拟中的应用策略,论文基于Open FOAM平台,采用两相流求解器interFoam对二维溃坝问题开展了自适应网格计算研究,对比了包括最大加密层数、自适应间隔步和缓冲层层数等参数对计算效率和计算精度的影响,总结了所研究问题的适用参数。最后,通过三维溃坝问题的计算与验证,说明所选取的自适应计算策略在复杂三维问题中的有效性。     

不同集装箱布置下船舶风载荷数值仿真

采用数值仿真手段,在各风向角下计算分析船舶甲板上6种不同的集装箱堆箱布置对船舶纵向风向力、横向风力和艏摇风力矩的影响。借助风洞设备对相应研究工况进行风洞试验验证,结果表明数值计算结果与试验结果吻合较好。为有效评估不同堆箱布置形式下航行集装箱船的风阻力,提出考虑遭遇风向角范围的"阻力系数面积RA"评估指标。