横风
- 横风作用下重型天线车底盘抗倾覆性能试验研究
宋晓波关键词：横风；天线车底盘；抗倾覆；加载工装；配重；应力测量；位移测量0 引言重型天线车底盘结构如图1 所示，底盘为五轴，设置调平支腿和尾部抗风支腿，天线设备集成于底盘尾部回转平台上。天线阵面为箱体结构，其他设备均以箱体形式安装在底盘中部车架和副车架上。工作时，各个调平支腿落地支起底盘，抗风支腿打开，天线阵面和天线座转台进行360°转动。天线阵面打开时，如遇阵风，天线车底盘有可能受到横向力，发生横向滑移或倾覆，一旦底盘发生倾覆，后果十分严重。因此，必须
汽车与驾驶维修（维修版） 2023年2期2023-04-14
- 风沙环境下不同线路类型对高速列车气动特性影响研究
态[3-5]。强横风下，列车在不同线路结构上运行的空气动力学特性差异巨大，车身周围的流场也变得更加复杂[6-8]。SUZUKI等[9]提出影响列车横风气动性能的因素不仅与车辆的外形结构有关，而且与列车所行驶的线路类型有关，如高架桥或路堤等；PAZ等[10]通过DPM模型分析了在沙漠环境下不同沙粒直径对高速列车气动阻力的影响；NIU等[11]通过风洞实验研究了不同大气边界层对高速列车非定常气动力和表面压力的影响，并依据实验结果进一步解释湍流强度的变化趋势；金
铁道标准设计 2022年11期2022-11-16
- 横风作用对重载铁路桥上列车脱轨全过程的影响
330013)横风是影响铁路运营安全的重要因素之一，兰新线、青藏线等铁路干线常年受横风影响，著名的“百里风区”最高风速可达64 m/s[1-2]。因横风引起的脱轨事故时有报道[2]，2007年我国一列货物列车的集装箱因横风作用从墩高40 m桥上吹落；2008年美国俄亥俄州一列车过桥时因横风导致4节车厢落入水中；2015年，美国德克萨斯州一列车在跨越公路的桥梁上时因强风脱轨。可见，横风对桥上行车安全构成了严重威胁。不同于路基脱轨事故，桥上列车脱轨后易出现车
铁道学报 2022年8期2022-09-15
- 横风作用下悬挂单轨车桥系统动力响应研究
。现有研究表明，横风作用对车辆运行安全性和舒适性的影响显著，而车辆的驶入和驶离也会对桥梁的气动特性产生明显影响[2-3]。由于悬挂单轨车桥系统中车辆运行于桥梁下方，导致风荷载作用下车辆和桥梁的动力问题更加突出[4-7]，但相关的研究报道较少。因此，研究横风作用下悬挂单轨系统的动力响应具有重要的意义。关于悬挂单轨车桥系统，目前的研究主要集中在动力性能方面。曹恺[4]基于ADAMS建立了悬挂单轨车辆的动力学仿真模型，对车辆悬挂参数进行优化，并对参数优化后的车辆
中南大学学报（自然科学版） 2022年6期2022-08-01
- 强横风作用下车辆半主动悬架模糊PID控制研究
公路很容易出现强横风，操作稍有不慎，车辆很容易偏离行驶轨迹，甚至发生翻车的危险，为提高行驶平顺性，国内外研究主要集中在通过调节阻尼大小从而减小车辆振动的主动悬架系统和半主动悬架系统[1-5]。在参考文献[6]中Zhang等总结了道路车辆横风稳定性风险分析的方法，提出并详细分析了作用在运行车辆上的风力和力矩的非平稳模型；参考文献[7]中王德军等针对侧风干扰情况下的车辆稳定性和通讯问题，建立了V2X模型，根据反步控制的思想提出了车辆稳定性控制策略。目前尚未见强
噪声与振动控制 2022年3期2022-07-04
- 横风下高速列车突入隧道瞬变压力及列车风
的气动特性，关于横风下高速列车驶入过程中隧道内气动效应的研究较少。Chen等[19-20]研究了环境风对单车通过隧道、隧道内两车交会时压力波的变化，不过他们假设环境风风向与列车运动方向平行。实际上，横风下列车驶入隧道导致作用在列车上的气动荷载发生突变，严重影响列车的安全和乘客的舒适性。因此对横风下列车突入隧道过程进行研究可以深入理解横风对列车气动性能的影响机理，增强对横风-列车-隧道相互作用的认识，对最终提出改善列车气动性能的防护措施具有重要研究意义。为此
振动与冲击 2022年3期2022-02-22
- 横风荷载下电磁悬浮EMS型磁浮车辆动态响应特性分析*
-2]。比如在强横风环境或磁浮列车在强侧风作用下，列车空气阻力、升力、横向力迅速增加，可能会影响列车的横向稳定性，甚至会出现安全性的问题。EMS型磁浮列车是一个对控制要求极为严格的高精密复杂机电系统，采用常导的磁浮列车其悬浮间隙一般为8～10 mm，显然横风荷载会改变车体的运动状态，进而改变磁浮列车悬浮气隙的大小和电磁悬浮模块的位移。悬浮气隙的改变将影响整个电磁悬浮系统的稳定和安全，而电磁铁横移量过大，会使电磁铁与轨道结构发生直接的机械接触。许多学者都对磁
城市轨道交通研究 2021年12期2022-01-12
- 强风模拟环境下的自动驾驶实车测试
模拟环境，主要由横风测试跑道、横风风机阵列以及其他附属设施构成；然后基于构建的强风模拟环境进行了三种车速、两种风速工况下的自动驾驶汽车强风环境道路测试。测试结果表明，强横风环境下自动驾驶汽车会产生行驶偏移，强风风速越高，车辆行驶偏移越大；强横风对自动驾驶汽车激光雷达目标感知能力影响较小。自动驾驶测试；封闭测试场；强风模拟；横风风机；目标感知前言自动驾驶汽车在强风环境下的行驶安全性是自动驾驶汽车研究与测试过程中的关注重点之一。汽车在强风环境下的行驶安全性是指
汽车实用技术 2021年22期2021-12-11
- 基于树莓派的桥梁安全监测系统设计
遭受自然环境（如横风、酸雨等）和人为因素的影响，易造成其结构破损、退化等后果[1-2]，加之缺乏科学的防护措施，桥梁的安全性和稳定性问题日益凸出，若不能及时洞察和处理存在的桥梁安全隐患，易影响行车安全，甚至引发严重的交通事故，因此，加强对桥梁的实时监测和维护工作具有重要意义[3-4]。传统的桥梁监测通常为有线监测和人工巡查，其中，有线监测的方法成本昂贵，维护工作难以实施[5]，而人工巡查的方法时效性差，无法实现对桥梁信息的实时监测[6]。上述方法虽在一定程
农业装备与车辆工程 2021年7期2021-08-20
- 横风条件下重载货车直线区段运行安全性研究
车速度不断提升，横风载荷对列车运行安全的威胁不断凸显，也极大限制了重载铁路的发展，影响运输效率，因此有必要针对横风载荷对重载列车运行安全影响开展研究。关于风载荷对车辆动力学性能的影响，众多学者已进行了大量研究。杨明智等[1]对强横风下青藏线运行的棚车气动性能进行数值模拟，并对部分数值模拟的结果进行风洞实验验证，为青藏线大风预警系统提供理论支撑；寇丽君[2]针对无风、横风、自然风和阶跃阵风环境下高速列车的气动特性及气动载荷变化规律开展研究，同时分析不同风模型
机械 2021年7期2021-07-31
- 台风区双孔连做造桥机风振效应研究
截面风振内力中，横风与顺风响应明显，不容忽视。本文以双孔连做造桥机在平潭海峡公铁两用大桥应用为工程背景，采用平潭海峡台风2010年至2012年的实测数据生成时程风速，模拟双孔连做造桥机的风振响应，最后根据计算结果对造桥机结构风振响应进行分析，为今后造桥机结构抗台风设计及应用提供理论支撑。2 造桥机结构及有限元仿真模型（1）造桥机整体结构造桥机采用下承式结构，由主桁系统、下托梁系统、托轮系统、提梁龙门吊、后端临时支腿、前导梁、液压系统和电气控制系统等部分组成
铁道建筑技术 2021年6期2021-07-12
- 复杂峡谷地形条件下的桥上动车组横风气动特性研究
复杂峡谷地形由于横风的影响会产生一些特殊的风环境，气流从空旷地带向两山相对的峡谷地区流动时，气流会加速通过峡谷，风速也随之增大，形成峡谷风.高速列车在这些风环境中运行时，峡谷风与列车风相耦合，列车周围的流场分布情况变得非常复杂，气动力明显增大，并且时刻变化，导致列车脱轨、翻车的可能性明显增加[1].目前，横风作用下的列车气动特性研究较为成熟[2-7].高架桥与横风耦合作用下列车的气动特性和倾覆安全性也有较多的分析[8-11].但是，对于峡谷地形和横风作用引
五邑大学学报（自然科学版） 2021年2期2021-07-09
- 脉动横风对高速列车平稳运行的影响
明显），突然遭遇横风激扰，空气流动带来阻力、升力、扭转力矩会极大地影响列车运行状态，如车辆偏载、横向平稳性急剧恶化、轮轨接触状态变差，甚至强风下出现脱轨、倾覆等情况，不但直接影响乘坐舒适性，甚至危及行车安全，所以横风下的列车运行平稳性、安全性问题不容忽略。目前国内外许多学者对于风环境下车辆运行问题有一定讨论。Carsten Proppe等［2］研究了非稳态横风下车辆稳定性，其标准阵风与脉动风速结合的风载模型是一大特点。于梦阁等［3-4］研究了列车在强侧风下
重庆理工大学学报(自然科学) 2021年5期2021-06-10
- 横风对受电弓各杆件气动特性的影响研究*
重要条件[1]。横风作用于高速列车时，由于受电弓结构复杂，且迎流角度均有不同，各杆件气动力差异显著，加剧了受电弓的横向摆动，分离涡中心线发生偏转，对受电弓运行的安全性和寿命造成威胁[2-5]。国内外专家学者针对横风作用下对高速列车气动特性做了大量的研究，王政等[6]通过数值计算的方法，探究高速列车在均匀风和指数风下气动特性；BAKER等[7]在风洞中进行各工况的实验，分析了横风作用下的气动性能；POMBO等[8]利用数值分析横风作用下弓网的气动特性；柳润东
铁道机车车辆 2021年1期2021-03-20
- 横风环境高架运行的城际动车组车体气动载荷分析
军，黄尊地，常宁横风环境高架运行的城际动车组车体气动载荷分析公衍军1，黄尊地2, 3，常宁2(1. 中车青岛四方机车车辆股份有限公司，山东 青岛 266111；2. 五邑大学 轨道交通学院，广东 江门 529020；3. 中南大学 交通运输工程学院，湖南 长沙 410075)建立高架桥和城际动车组的三维模型，应用ANSYS ICEM软件生成结构网格，采用RANS湍流方程开展定常计算以及大涡模拟进行非定常计算，得到车体表面压力时程曲线。通过风洞试验验证数值计
铁道科学与工程学报 2020年11期2020-12-15
- 浅论马钢7.63 m焦炉推焦车机载除尘改造
车之间会有强烈的横风将烟尘吹散，使得烟尘不能全部收集。由表2可以看出，两座7.63 m焦炉在2019年排放污染物浓度只是刚刚达到国家标准。随着环保整治力度加大，现有的除尘系统改造势在必行。针对以上两点问题结合实际情况进行分析探讨，使用经验公式对除尘所需风量重新计算，并通过有限元分析横风对烟尘收集的影响，为机侧机载除尘改造提供理论支持。表2 7.63 m焦炉车间排放物成分图1 机侧除尘系统组成2 问题分析2.1机侧除尘所需风量分析机侧除尘所需风量可用下式计算
安徽化工 2020年3期2020-07-01
- 基于MATLAB/Simulink的横风作用下车辆侧向动力学仿真
本文研究了车辆在横风作用下的侧向动力学特性。首先通过分析车辆的结构特征和运动特征建立2WS数学模型，其次确定作用于模型上的横风力数值，得出车辆在直线稳态行驶状况下受到阶跃横向载荷后的力学方程。最后使用MATLAB/Simulink搭建相应模型，对车辆系统进行仿真，通过改变模型输入参量的大小分析车辆在横风作用下的横摆角速度和侧向加速度响应。研究车辆在横风作用下的力学特性将有助于提高驾驶的安全性，更好的规避交通事故风险。关键词：横风 2WS模型 横摆角速度 侧
时代汽车 2020年19期2020-03-22
- 横风下高速列车驶入隧道时瞬态气动性能研究
对比分析洞口有无横风条件下列车驶入隧道过程中车体周边的瞬态流场结构、压力分布，并研究横风条件下车体的5项气动荷载（气动横向力、气动升力、倾覆力矩、偏航力矩和点头力矩）指标的瞬变特性以及风速和车速变化对其最大瞬变幅值的影响情况.研究结果表明：当列车在横风环境下驶入隧道，洞外部分车体两侧流场结构和压力分布差异显著，而洞内部分差异较小，从而引发列车进洞前后车体压差突变;列车在进洞过程中，车体的各项气动荷载均存在瞬变效应，且尾车同时呈现出倾覆、“上跳”、“蛇形”摆
湖南大学学报·自然科学版 2019年9期2019-11-22
- 高速公路横风条件下安全行车速度研究
了纵向安全性。在横风条件下，该研究并不可行。然而，有关高速公路横风安全行车速度的研究较少。本研究的主要目的是分析不同等级横风条件下高速公路上车辆的侧滑问题，并为横风条件下高速公路上的交通提供合理安全速度。在综合考虑横风风速、车型、路面条件和车速的基础上，分析了4种典型车辆在4种路面上的行驶稳定性；同时建立一个静态模型来分析横风条件下车辆的侧滑问题，计算了不同类型车辆在不同横风速度下的安全速度。1 横风条件下的安全速度模型现有研究表明，在相同车辆类型和相同路
城市道桥与防洪 2019年9期2019-09-18
- 基于可靠度理论的桥上列车横风安全性分析
作用。然而，由于横风导致的列车倾覆、造成列车停运的事故时有发生[2-3]，据统计，在我国新疆地区曾经发生过大风吹翻列车13次、总计翻车79辆的风灾事故；兰新铁路“百里风区”每年因大风停运达到了10 000 min，造成直接经济损失2亿多元。特别是，现代高速列车越来越具有轻量化、高速化、动力分散化的特点，使得列车倾覆或脱轨的可能性越来越大，严重威胁行车安全[4]。为了防止这些损失惨重的事故的发生，铁路车辆的横风稳定性问题和防治措施极大地受到学者和列车制造企业
振动与冲击 2019年17期2019-09-17
- 风雨联合作用下城轨车辆横风载荷特性研究
型模拟高速列车在横风和降雨工况下的气动性能发现，与无雨工况相比，强降雨不同程度地增大了列车的横向力及升力；MEJIA N D[9]采用CFD方法研究大雨对高速列车的影响，发现列车的横向力、升力、滚动力矩和偏航力矩在横风和大雨环境下显著增大.缺乏对降雨强度影响因素（如雨滴直径、雨量）的细化分析，是导致同一问题有截然相反结论的原因.因此，本文采用离散相模型，分析降雨强度、横风速度及列车速度等因素对列车横向风载的影响，以研究风雨联合作用下列车运行时横向风载荷特性
五邑大学学报（自然科学版） 2019年3期2019-09-06
- 瞬态横风作用下的高速列车曲线通过安全性研究∗
时，如果还有瞬态横风的作用[1]，则车辆的运行阻力、升力等会迅速增加，动力学问题就会更加突出.因此，深入研究高速列车在瞬态强风作用下的曲线通过安全性有着十分重要的意义[2].本文以某型高速列车为研究对象，基于SIMPACK建立高速列车动力学模型.设置18种仿真工况，完成了高速列车曲线通过安全性的研究.1 瞬态“中国帽”风载模型1.1 瞬态“中国帽”风载模型简介参照欧洲标准EN14067-6，瞬态“中国帽”风载模型是在均匀作用的风速中加入了瞬时作用的风速模型
新疆大学学报(自然科学版)（中英文） 2019年2期2019-05-13
- 不同风速风向条件下的列车风特性
的环境因素(例如横风环境)耦合时，列车风以及瞬态的压力波动作用在铁路沿线的人员以及设施上，会对铁路安全造成巨大的隐患。因此，有必要对列车在不同横风环境下运行时周围流场的结构特征进行系统性的研究。针对列车在横风条件下运行时的气动性能，已有相当数量的研究：苗秀娟[1]使用数值仿真的手段，对不同地面条件以及风向角下列车的气动力系数进行研究，并得到列车的气动力系数随风向角的变化规律；田红旗[2]通过风洞试验的手段，研究不同风向角下列车的气动阻力及其变化规律；于梦阁
中国铁道科学 2018年6期2018-12-19
- 基于非光滑控制技术的电动汽车直接横摆力矩控制
台,用于验证有无横风干扰的情况下控制器的有效性.为使3种控制器具有可比性,仿真时3个控制器中参数k1和k2取值相同,k1=500,k2=500.设置车辆的初速度为85 km·h-1,电动汽车在地摩擦系数为0.4的湿滑路面上作蛇形机动,考虑实际电动机输出转矩不可能无限大,电动机转矩输出限幅为±500 N·m.前轮转角随时间变化的曲线如图3所示.图3 前轮转角的变化曲线3.1 无横风干扰下电动汽车做蛇形机动无横风干扰时,有无控制器作用下横摆角速度的变化如图4所
江苏大学学报（自然科学版） 2018年6期2018-11-15
- 横风条件下高速列车车下设备舱温度场分析
高速运行于明线无横风环境、明线横风环境下以及隧道通过等工况下的设备舱通风散热性能；王一丰[7]进行了高速列车车下设备舱温度场测试及仿真分析研究；张亮[8]等研究了格栅对高速列车设备舱散热性能的影响；白刚[9]进行了高速列车设备舱通风散热影响因素分析.本文将车下设备舱温度场数值模拟结果与实验数据进行对比，获得置信度较高的数值仿真模型，在横风环境中不同环境温度下用fluent进行车下设备舱温度场仿真.1 仿真原理自然环境下，无风的天气较为少见，高速列车行驶时或
大连交通大学学报 2018年5期2018-10-31
- 转向架对高速列车气动性能的影响
车不同运行速度和横风风速下的气动特性进行了数值计算，研究了转向架对列车气动特性的影响。研究结果表明：当无横风时，有无转向架列车受到的气动阻力和升力均近似与列车运行速度的平方成正比，而转向架受到的空气阻力约占总阻力的25%，且随着列车速度的增加而增加，但增加幅度较小；横风对列车的气动阻力、气动升力、侧向力影响都很大，且相同横风下，考虑转向架时列车的气动阻力约为不考虑时的1.7倍。高速列车；气动特性；数值计算；转向架0 引言随着列车速度的不断提高，空气对高速列
制冷与空调 2018年4期2018-09-11
- 大风环境下高速列车加速运行气动特性研究
算方法，对列车在横风下的空气动力学性能进行了大量研究。Baker等[5-7]对横风下高速列车的气动特性及周围流场进行了数值模拟，研究得到横风下气动载荷的频率及利用阵风模拟自然风的可行性。考虑到横风作用下的非定常特性，部分学者采用DES方法对高速列车横风下非定常气动特性进行了数值模拟[8-9]。田红旗[10-11]和毛军等[12]分别通过风洞试验和数值模拟方法得到了大风环境下高速列车阻力系数与风速、风向角及车速之间的关系表达式，并提出部分减阻措施。意大利学者
铁道学报 2018年7期2018-07-20
- 横风下普速客车与动车组在挡风墙后交会气动性能
4]研究表明，强横风对行车安全威胁最大，是导致列车脱轨及倾覆事故的主要原因之一。为了防止强横风环境下列车事故的发生，提高横风作用下列车运行安全性，挡风墙作为一种防风设施，在风区铁路沿线被广泛的应用[5−8]。在我国，部分既有提速线路和客运专线上同时开行了时速250 km等级的动车组和最高时速160 km的普速客车，不同速度等级的列车共线运行，普速客车和动车组交会不可避免，二者运行速度差较大，若在横风条件下高速交会，由横风引起的气动载荷和由交会引起的瞬态冲击
铁道科学与工程学报 2018年7期2018-07-17
- 射表检验火控简易法解算精度误差分析
，然后根据给出的横风Wz，从修正量表中查出横风Wz造成的横偏，把横风修正量加到偏流ZN上就可计算出非标准条件下的横偏，即：3）输入纵风Wx、气压偏差量△h、气温偏差量、药温偏差量'、初速偏差量△v和弹重偏差量△m的值以及横风Wz的值和非标准条件下的射程Xb，用火控简易法解算出射角θ和射向Z，与θ0、Zb之差满足解算精度要求则认为合格，否则认为不合格。2 射表检验火控简易法误差理论分析目前射表计算和火控简易法解算一般采用相同的弹道模型和弹道参数，那用射表检验
火力与指挥控制 2018年5期2018-06-13
- 横风和轨道不平顺联合作用下的车辆—轨道系统随机分析模型
翟婉明摘要：视横风和轨道随机不平顺激扰下的车辆-轨道系统为随机非线性系统。依据车辆-轨道耦合动力学和随机分析理论，建立了用于横风、轨道随机不平顺联合分析的车辆-轨道系统随机分析模型。其中，橫风由平均风和随机脉动风构成，考虑脉动风的空间相关性，采用谐波合成法模拟脉动风速，用Karhunen-Loeve展开法把握脉动风的随机特征；采用轨道不平顺概率模型，生成轨道随机不平顺样本序列；通过将横风和轨道不平顺转化为相应的车辆-轨道系统荷载矢量，从而建立用于风-轨道
振动工程学报 2018年1期2018-04-10
- 高速铁路风障在横风与列车风耦合作用下的气动特性研究
44)高速列车的横风安全问题一直受到高度关注。在高速铁路两侧加设风屏障可有效改善列车在横风作用下的运行安全性，相关研究已取得了一定的成果。Allori等[1]等对不同形式的开孔风障进行了风洞试验研究，证明了圆孔要优于其他开孔形式；Baker[2]研究了高速列车的周边流场，证明了使用动网格模型模拟高速列车周边流场的准确性；Hong等[3]对风障防风效果进行了试验，发现多层风障要优于单层风障。毛军等[4]提出了一种新型的腔室耗能型风障，分析了其挡风特性及优点。
振动与冲击 2018年3期2018-02-27
- 菜鸟看模型
大。练习时，可按横风行驶和顺风行驶两种情况进行：1.横风行驶时，风吹动水面波浪的纹路与船的航向近乎平行，风向角约70°-110°。此时船的纵向颠簸比较小，航行速度较快，易于练习直线和转向操纵。2.迎风行驶时，虽然船速较快，但由于需跨越水面波纹，因此船身侧倾明显增大，颠簸也比横风时要大些，稍不留神，船就会偏航。此外，不同风速下，船的操纵性能也有所不同，还应注意以下两点：1.风速很小时，小动力迎风行驶的船身较正，舵效和惯性较小，转向时会出现船艏刚到或达不到风向
航空模型 2016年11期2017-05-08
- 菜鸟看模型
，具体分为：1.横风行驶时，风吹动水面波浪的纹路与船的航向近乎平行，风向角约70°-110°。此时船的纵向颠簸比较小，航行速度较快，易于练习直线和转向操纵。2.迎风行驶时，虽然船速较快，但由于需跨越水面波纹，因此船身侧倾明显增大，颠簸也比横风时要大些，稍不留神，船就会偏航。3. 顺风行驶分为侧顺风和正顺风。其中，侧顺风时船较好操纵，帆与舵更易配合。船既可直線航行，也能任意偏转或转向；正顺风时，由于利用的几乎是风的正面压力，因此帆的展开面积大小将对推进力起直
航空模型 2016年12期2017-04-18
- 挡风墙结构对高速列车气动性能的影响
压作用，从而减弱横风对列车迎风侧的直接冲击，改善列车的气动性能。计算结果在后期试验中得到了验证，为兰新二线大风试验方案的制定和顺利开行提供了科学支撑。挡风墙; 气动性能; 数值计算; 高速列车恶劣的风环境容易导致列车的脱轨和倾覆，严重影响到列车的运行安全性和稳定性，横风环境下的列车运行安全性分析成为高速列车空气动力学的重要研究方向之一[1-3]。列车运行速度越高，大风对列车气动性能的影响也越显著，为减弱大风环境对列车气动性能的影响，在铁路沿线建造挡风墙成为
铁道机车车辆 2016年5期2016-12-02
- 大风工况动车组运行速度限值研究
些科研人员通过对横风效应所引起的安全性问题进行了分析，把计算流体力学和动力学仿真结合起来对高速列车的安全速度进行了研究[3-8]，研究将列车的几何外形进行了过度简化，并将横风风场取为均匀风，但是由于过度简化，导致了分析环境与实际运行状态差距较大，分析精度并不高；还有些科研人员将不同的风载模型，以激扰的形式输入动力学模型中研究车辆的运行性能[9-12]，由于输入的风载与实际风载不同，分析得到的结果与实际情况有误差。以我国CRH2C型高速动车组为研究对象，分析
铁道机车车辆 2016年1期2016-10-25
- 基于列车明线运行与横风下的列车气动特性分析
于列车明线运行与横风下的列车气动特性分析李西安 冯笑（郑州铁路职业技术学院 河南郑州450052）采用Hypermesh软件对一CRH3型车车体进行有限元网格划分，采用SC/Tetra软件分别对列车明线运行和横风下运行进行数值模拟。对于列车明线运行，主要研究不同网格划分对计算结果的影响以及与风洞试验数据的比较。对于列车横风作用下运行，主要研究不同车速和风速下列车的气动性能变化规律。高速列车 数值模拟 外流场 横风1 引言伴随着列车速度的提高，列车的气动效应
石家庄铁路职业技术学院学报 2016年3期2016-10-21
- 长大编组高速列车横风气动特性研究
长大编组高速列车横风气动特性研究尚克明1杜健1孙振旭2,†1. 南车青岛四方机车股份有限公司, 青岛 266111; 2. 中国科学院力学研究所, 流固耦合系统力学实验室, 北京 100190; † 通信作者, E-mail: sunzhenxu@imech.ac.cn采用定常RANS方法, 对长大编组高速列车的横风气动特性进行分析, 从流场特性和气动力特性两个方面开展研究。结果表明, 横风条件下, 列车表面流动现象非常丰富, 列车首尾流线型存在较多流动分
北京大学学报（自然科学版） 2016年6期2016-10-14
- 挡风墙后动车组与普速列车交会气动特性
墙和20 m/s横风环境下，以250/160 (km/h)速度交会时列车表面瞬变压力和车体所受气动力及力矩进行分析，并采用间接验证方法，将风洞实验、实车试验得到的结果分别与数值模拟进行对比。研究结果表明：间接验证方法所得的实验和数值模拟的气动效应变化规律基本一致，最大误差在12%以内，验证了本文数值方法及结果的可靠性。两车横风下交会的整个过程中，同一时刻位于车头不同位置的测点间压力差别较大，位于列车中部同侧的测点间压力差别较小；列车头车所受横向力及倾覆力矩
铁道科学与工程学报 2016年6期2016-08-02
- 乘风破浪会有时
0°-70°）、横风航行（70°-110°）、侧顺风航向（110°-150°）和顺风航向（150°-180°）。同样，模型帆船的另一舷受风时，航向也如此划分。由于F5级比赛项目一般采用三角形的封闭航线（图2），因此在整个航行过程中遥控模型帆船会遇到迎风、横风、顺风等多种航向。学习基本的操纵技术，就是学会在各种航向下模型的操纵要领，以及完成一轮航行所需的基本技能。1.横风航向在横风航向时，风吹起的水面波浪纹路与模型帆船的航向基本平行（图3），风向角为70°-
航空模型 2016年5期2016-07-25
- 动车组横风环境下的交会气动效应
075)动车组横风环境下的交会气动效应刘峰，姚松，张洁，张娜 (中南大学 交通运输工程学院，轨道交通安全教育部重点实验室，湖南 长沙，410075)摘要：采用三维、可压缩、非定常N−S方程的数值计算方法，对8辆编组的动车组在20 m/s横风下以250 km/h速度交会时列车表面瞬变压力和车体所受气动力及力矩进行分析，并采用间接验证方法，将风洞实验、动模型实验得到的结果分别与数值模拟结果进行对比。研究结果表明：间接验证方法下所得气动效应实验结果和数值模拟结
中南大学学报（自然科学版） 2016年1期2016-06-24
- 横风作用下安全车速的仿真分析
，宋 越，冯 燕横风作用下安全车速的仿真分析吴诚，范伟康，韩宝睿，宋越，冯燕（南京林业大学汽车与交通工程学院，江苏 南京 210037）横风多发生在风口，如桥梁、匝道、隧道进出口，严重威胁公路行车的安全。文章基于汽车动力学原理和道路行车安全分析理论，按车型分为小客车和厢式货车，建立了横风作用下的车辆受力模型，用mathematica 9.0计算危险时刻的临界车速，并转化为数学坐标绘出车速安全限值的拟合曲线。根据数据和图像分析不同大小横风作用下车速安全限值的
现代交通技术 2015年6期2015-08-26
- 鼻尖状态对高速列车气动性能的影响
流模型，分别在无横风和有横风环境下，用有限体积法研究高速列车车头鼻尖不同开闭状态对列车明线运行时气动性能的影响.用FLUENT分析车头鼻尖全开、全闭和半开半闭等3种不同开闭状态的高速列车气动性能，发现车头鼻尖开闭状态对列车侧向力和升力几乎没有影响，但对头车的阻力影响较大，这主要是由于头车鼻尖部分阻力变化较大引起的.在无横风环境下，车头鼻尖开闭状态对头车的气动力矩影响不大，但对尾车的点头力矩有一定影响.在横风环境下，车头鼻尖开闭状态对列车气动力矩影响不大.关
计算机辅助工程 2014年6期2015-01-13
- 直接空冷凝汽器单元流场分析
受不同速度的来流横风、来流风向角、几何结构等因素的影响。因此利用数值研究的方法分析直接空冷系统在多种工况下的运行特性[6～9]，对于直接空冷系统的设计研发和安全高效运行有着重要意义。本文的研究对象为容量600 MW的直接空冷凝汽器，利用Fluent软件对多种工况下运行的流场特性进行了研究，包括不同的来流横风和来流风向角。图1 空冷凝汽器构成图1 空冷凝汽器模型1.1 物理模型图1所示，直接空冷系统由空冷凝汽器、风机、支撑结构等构成，其中凝汽器由单排蛇形扁管
发电技术 2014年1期2014-12-19
- 风荷载对高烟囱爆破倾倒偏转角的影响＊
期性脱落而引起的横风向共振［4］。在低于6级风的条件下，比如4级风作用下高烟囱也可能在某个高度区间发生一阶横向共振［5－6］。若爆破瞬间，横风共振和临界风速下顺风向响应的共同作用对烟囱起控制作用，那么仅计算顺风向响应会引起爆破倾倒角度偏差，甚至爆破失败。因此，系统研究风荷载对高烟囱定向倾倒的影响规律是必要的［7］。本文中，将在结构材料力学性能、爆破方案和参数、施工测量等因素影响不变的假设下，仅讨论风荷载对高烟囱定向爆破倾倒方向的影响。从爆破余留支撑体截面的
爆炸与冲击 2014年5期2014-12-12
- 横风环境中弓网动力学性能分析
610031）横风环境中弓网动力学性能分析李瑞平，周 宁，吕青松，张卫华，梅桂明（西南交通大学牵引动力国家重点实验室，成都 610031）为研究横风对弓网动力学性能的影响，基于AR模型的线性滤波法和Davenport风速谱，构建了受电弓－接触网系统的随机风场，获得了作用于受电弓和接触网的风速时程；建立受电弓/高速列车空气动力学仿真模型，采用计算流体力学方法求解了列车运行速度为300 km·h－1，不同横风速度下的受电弓气动抬升力，从而得到横风平均速度为2
振动与冲击 2014年24期2014-05-17
- 横风作用下高速列车气动阻力
[1-2]。遭遇横风时，列车的气动阻力变化更加明显，引发的噪声、震动等将显著影响高速列车的运行品质。因此，有效地减少气动阻力不仅能减少能源消耗，获得更高的能效比，还能大大提高列车运行的安全性、经济性和舒适性。各国学者对高速列车气动减阻问题进行了大量研究。如Raghunathan 等[3]研究了ICE 车底结构对气动阻力的影响；姚拴宝等[4]研究了CRH3 型动车组在无风环境中的气动阻力分布及其在列车总气动阻力中所占的比例；田红旗等[5]研究了不同流线型头部
中南大学学报（自然科学版） 2014年11期2014-04-01
- 横风下高速列车系统动力学的平衡状态法*
610031)横风下高速列车系统动力学的平衡状态法*李田†张继业 张卫华(西南交通大学牵引动力国家重点实验室，成都 610031)基于车辆－轨道耦合动力学和空气动力学提出了一种快速计算横风下高速列车系统动力学行为的平衡状态方法．首先，忽略轨道不平顺并利用流固耦合联合仿真方法计算横风下高速列车的平衡状态;然后，将平衡状态下的气动力加载到车辆－轨道耦合动力学模型并计算高速列车动力学响应．利用建立的平衡状态方法，研究了列车在速度为13．8 m/s的横风下以35
动力学与控制学报 2013年3期2013-09-17
- 天津港10万t级大沽沙航道船舶通航尺度
表3取值。表2 横风≤7级漂移倍数和风流压偏角γ值表3 船舶与航道底边线间的富裕宽度在计算设计船型所需航道宽度时，其主要涉及船长与船宽之比（L/B）。笔者通过对大量船型数据进行统计分析后得到所涉及船型尺度的长宽比如表4所示。表4 研究船型的平均长宽比3. 船舶单向通航按照《规范》，在船速＞6 kn下考虑，由式（1）和表2、3可得出各类船型单向通航宽度如表5所示。由表5可知，在不同风流压偏角下，10万t级大沽沙航道可单向通航设计船舶的最大通航宽度如表6所示。
世界海运 2012年7期2012-08-17
- 交通标志，等你来看
Speed注意横风Danger!Cross Wind叉形符号X-Type Crossing连续弯路Winding Road易滑Slippery Road無人看守铁道路口Railroad Crossing without Gates有人看守铁道路口Railroad Crossing with Gates右侧通行Drive on Right驼峰桥Hump-back Bridge/Camel-back Bridge紧急停车带Emergency Stop Are
读者·校园版 2012年17期2012-04-09
- 横风作用下高速机车的气动性能*
10075)在强横风作用下，列车受到了较大的气动横向力和升力，有可能导致列车脱轨倾覆，直接影响着列车的安全［1－6］。对于一些特殊的风环境，如高架桥、路堤等路段，列车的绕流流场改变更为突出，气动力增大，导致列车脱轨、翻车的可能性大大增加［7－9］。在我国，亚欧大陆桥重要通道的兰新线，穿越新疆大风戈壁地区，自然条件十分恶劣，其百里风区瞬时最大风速达64 m/s，约为12级风速的2倍，是世界铁路风速之最［10］。自通车以来，屡次发生列车被吹翻的重大事故［11－
铁道科学与工程学报 2012年2期2012-01-04
- 单翼与有伞末敏子弹的扫描比较及分析*
作战环境中总会有横风,这里考虑横风的影响,对单翼末敏子弹和有伞末敏子弹所受到的空气动力及动力矩做出适当的修正。空气动力、空气动力矩的大小和方向均与相对速度的大小和方向有关,因此修正时只需将空气动力和空气动力矩的相关计算公式中的绝对速度改为相对速度即可。现将两者在700m高空处抛撒,当环境中有 x向横风V f x=4m/s或y向横风V f y=4m/s时,图4和图5分别记录两种末敏子弹在距地面高度100m处直至最终坠地的扫描轨迹。从图4、图5可以看出,在风速
弹箭与制导学报 2011年1期2011-12-07
- 强侧风作用下客车车体气动外形优化
来流，其值为最大横风风速[10-11]。(3) 简化车体表面结构。车灯、把手、受电弓等突出物细部结构以及转向架，这些结构所占空间相对于车体总体积来说较小。在考虑车体气动性能时，可以忽略细部结构的影响，同时将转向架与车体合并为一体。(4) 空气为不可压缩流体。强侧风速度一般不会大于65 m/s，马赫数小于0.3，因此，空气可视为不可压缩流动。2.2 几何模型为了分析不同截面形状车体的气动性能，设计了多种截面进行比较。这里选用3种典型截面车体进行分析，其车体横
中南大学学报（自然科学版） 2011年11期2011-08-01
- 横风作用下的列车-轨道系统空间振动响应分析
410075)在横风作用下，列车受到的气动力有可能使列车脱轨、甚至倾覆。因大风导致的铁路行车安全事故在世界各国时有发生[1-5]。为了确保横风作用下列车运行的安全、平稳和舒适，研究横风作用下的列车-轨道系统空间振动十分必要。人们对列车气动特性、横风对车桥耦合振动的影响、横风对车辆准静态倾覆稳定性的影响等方面的研究较多。Balzer[6]提出了一种作用在车辆上的气动力的计算理论；Cooper[7]研究了作用在车辆上的非稳态气动力；Baker[8-9]研究了稳
中南大学学报（自然科学版） 2010年3期2010-05-31