浅支坑对高速铁路隧道初始压缩波传播特性的影响

发布时间：2018-01-02 00:02

  本文关键词：浅支坑对高速铁路隧道初始压缩波传播特性的影响　出处：《土木工程学报》2015年02期 　论文类型：期刊论文

  更多相关文章： 高速铁路 隧道 压缩波 特征线法 浅支坑

【摘要】：当高速列车车头驶入隧道瞬间产生压缩波,此压缩波沿着隧道传播到隧道出口会以脉冲波的形式辐射到周围环境,当能量足够大就会形成"微气压波",其大小与传播到隧道出口的压缩波变化率成正比。基于一维可压缩不等熵非定常流动的黎曼变量特征线法和基于声学传播原理浅支坑前后压力的关系式,进一步发展了设置有浅支坑的高速铁路板式轨道隧道洞内压缩波传播计算方法与程序,与国外计算结果进行比较,验证该方法的正确性。在此基础上,结合日本新干线隧道初始压缩波波形,在列车速度为200~400km/h、隧道长度为0~24km范围内,研究了隧道内设置浅支坑对初始压缩波传播特性的影响,得出浅支坑数目、布置位置和布置间距对出口压缩波的压力和压力变化率的影响特征,获得沿隧道长度方向上非线性和摩擦对压缩波传播的影响特点,确定不同车速对应的最不利隧道长度范围。
[Abstract]:When high-speed train entering a tunnel in front of instantaneous compression wave, the compression wave propagation along the tunnel to the tunnel exit will be the form of wave radiation to the surrounding environment with the pulse, when the energy is large enough it will form a "micro pressure wave", its size and spread to the tunnel exit compression wave is proportional to the change rate of compressible non isentropic. Riemann variable characteristic method of steady flow and based on the relationship between before and after the acoustic pressure based on principle of superficial pits, the further development of the high-speed railway ballastless track tunnel set inside a shallow pit support compression wave propagation calculation method and the program are compared with the results calculated, to verify the correctness of the method. On the basis of on the combination of the Japanese Shinkansen tunnel initial compress wave, the train speed is 200~400km/h, the length of the tunnel is in the range of 0~24km of the tunnel is arranged in a superficial pit on the initial compression wave propagation characteristics The effects of the superficial branch of the pit number, location and spacing compression characteristics affect the pressure and pressure wave changes on the rate of export, get along the tunnel length direction and nonlinear effect of friction on compression wave propagation characteristics, determine the most unfavorable tunnel length range corresponding to different speed.

【作者单位】： 兰州交通大学;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(2011CB711101)
【分类号】：U451
【正文快照】： 引言当高速列车车头驶入隧道入口瞬间,由于空气的可压缩性及流动受到隧道壁面的限制,在列车前部形成初始压缩波,该压缩波传至隧道出口端时,大部分以膨胀波的形式反射回隧道,另一小部分自隧道出口端向洞口外辐射出去,形成脉冲波。如果脉冲波足够大时,会产生音爆响声,会引起洞外

【参考文献】

相关期刊论文 前2条

1 吴炜,梅元贵;隧道内浅支坑对初始压缩波波形变形影响初探[J];兰州交通大学学报;2004年04期

2 戴文;高波;赵文成;;高速铁路隧道横通道气动效应研究[J];铁道建筑;2011年12期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 刘向远;张穗萌;施明华;;实际气体的单泡超声空化动力学方程及其数值分析[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2010年05期

2 师俊杰;孙大军;吕云飞;张俊;;甚低频矢量水听器水池校准方法研究[J];兵工学报;2011年09期

3 金中坤;王同庆;;水声管中传感器灵敏度标定的新方法[J];北京航空航天大学学报;2010年02期

4 张宏波,葛蕴珊,杨登峰,韩秀坤,张付军;基于传递矩阵方法的排气消声器计算机辅助设计[J];北京理工大学学报;2004年05期

5 曹雁平;矫庆泽;;粒度、液料比和乙醇体积分数对姜黄素超声间歇浸取的影响[J];北京理工大学学报;2010年08期

6 石新军,朱旭宁;弹簧振子非线性振动的幅频特性[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);2004年02期

7 王晶;尹亦阳;冯涛;刘斌;;往复式制冷压缩机阀片振动特性测量系统设计[J];北京工商大学学报(自然科学版);2011年01期

8 冯涛;王晶;刘斌;李楠;张力;尹亦阳;;泡沫材料动刚度及阻尼系数的声阻抗管测量方法研究[J];包装工程;2011年07期

9 冯涛;苏彬;刘斌;黎亚军;李知微;王晶;;泡沫材料厚度对其刚度及阻尼系数的影响[J];包装工程;2012年09期

10 张新玉,赵振宇,季振林,王芝秋;提高柴油机排气消声器消声性能的试验研究[J];船舶工程;2003年06期

相关会议论文 前10条

1 周远波;谢荣基;鄂治群;;西南民族大学录音棚声学设计[A];2011'中国西部声学学术交流会论文集[C];2011年

2 薛旭瑞;曾向阳;王海涛;;不同激励条件下的舱内声场分布规律研究[A];2011'中国西部声学学术交流会论文集[C];2011年

3 许昊;吴胜举;孙军涛;;簧片振动模态的有限元分析[A];第二届西安-上海两地声学学术会议论文集[C];2011年

4 赵彩凤;郭建中;;基于机械扫描的声波干涉测量研究[A];第二届西安-上海两地声学学术会议论文集[C];2011年

5 周俊;塔娜;饶柱石;;杆系结构振动计算的解析节点法[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集（2011）下册[C];2011年

6 张振福;赵云;;基于Westervelt方程的时域有限差分法模拟理想介质中非线性声场的传播[A];第十一届全国非线性振动学术会议暨第八届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2007年

7 张立;邵闯;;隔热材料声载荷修正测试方法[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年

8 张波;陈天宁;;多孔烧结金属纤维材料声学参数优化识别[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年

9 左言言;张焱;刘海波;;车室内部声场的声——振耦合分析[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年

10 董天晓;王丽坤;秦雷;李莉;吴炜伟;王钢;;压电圆柱叠堆换能器的有限元分析[A];第三届全国压电和声波理论及器件技术研讨会论文集[C];2008年

相关博士学位论文 前10条

1 魏浩征;高压直流输电系统可听噪声预测系统的研究[D];合肥工业大学;2010年

2 杨党国;内埋武器舱气动声学特性与噪声抑制研究[D];中国空气动力研究与发展中心;2010年

3 车勇;轮胎噪声的预测方法与试验研究及优化设计[D];武汉理工大学;2010年

4 李文强;透射时差法超声无损检测技术研究与系统实现[D];太原理工大学;2011年

5 李善德;大规模声学问题的快速多极边界元方法研究[D];华中科技大学;2011年

6 汤永清;空间听觉特征提取与3D音频再现研究[D];上海大学;2011年

7 郁高坤;局域共振所致的若干声与振动现象研究[D];南京大学;2011年

8 黄华华;自然通风有源隔声窗研究[D];南京大学;2011年

9 朱昌平;流体中低浓度异质物含量的超声检测原理与应用研究[D];中国矿业大学;2010年

10 田红;超声波在城市剩余活性污泥中的传输特性的模拟及实验研究[D];重庆大学;2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 张倩;异形航空构件的专用超声换能器研制及检测应用[D];南昌航空大学;2010年

2 岳莎莎;基于TMS320VC5509A的管道有源噪声控制系统研究[D];山东科技大学;2010年

3 刘红涛;声表面波气体探测中的激光技术应用研究[D];郑州大学;2010年

4 刘丽媛;增压器噪声控制与进气消声器设计研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

5 蔡乐;海洋环境噪声声学成像的仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

6 孙明;船体振动噪声在声学覆盖层中传递特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

7 尹和俭;紧凑式SCR净化消声装置设计与仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

8 王秋阳;离心式海水泵流噪声仿真与实验研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

9 张磊;数字效果器的研究与实现[D];大连理工大学;2010年

10 彭晓宇;基于超声波的厚钢管焊速检测系统设计[D];大连理工大学;2010年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前4条

1 李志伟;梁习锋;张键;;横通道对缓解隧道瞬变压力的研究[J];铁道科学与工程学报;2010年04期

2 岳楹沁;高波;;横通道对隧道出口微压波影响的数值模拟研究[J];华东交通大学学报;2006年05期

3 赵文成,高波,漆泰岳;高速铁路隧道出口微压波及其主被动减缓措施[J];石家庄铁道学院学报;2004年03期

4 王悦新，刘启琛，何树第;降低高速铁路隧道空气动力效应的工程对策[J];铁道建筑;1994年02期

，

本文编号：1366765