基于简单模型试验的寒区高速列车转向架覆雪模拟研究

发布时间：2024-04-27 04:12

　　近年来,高速列车的快速建设与使用,给各个国家的经济注入了新的活力,但是与此同时,高速列车转向架部位大量的积雪,是全世界多雪地区列车运行时都需要面对的一个问题。转向架区域大量积雪可能导致列车气动外形的改变,进而可能引起附加力或者风振效应,而且转向架重要零部件上的积雪有可能导致这些零件不能正常工作,严重威胁列车运行的安全性。本文在充分考察掌握国内外相关研究基础后,提出了基于传统覆雪试验和模拟工作的改进,并进一步做了相关的减防雪措施探索工作。首先,本文利用立方体和圆柱体两个简单模型进行了覆雪试验。考虑到转向架部位各部件的形状特征及其流场特性,设计了这两个简单模型,并利用哈尔滨冬季低温条件,在低温直流风洞中用真实雪颗粒进行了简单模型覆雪试验,得出了两个简单模型的覆雪分布规律。其次,对传统模拟方案进行了改进和参数分析。利用离散相模型进行了同条件下的简单模型覆雪模拟,通过之前的简单模型试验数据与模拟结果的对比改进完善了模拟方案中颗粒判别准则的一个关键参数———阈值摩擦速度,并在此改进的覆雪模拟方案下,进行了基于球体模型的覆雪参数化分析,以探究风速与风向角两个关键因素对覆雪分布的影响。最后,对转向架...

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1列车在

赜谡庑┪侍庠跹?跋炝谐翟诵邪踩??约叭绾谓饩稣庑?问题，一直以来都是专家学者从高速列车和一些普通列车从研发阶段到投入使用阶段都需要研究的课题[3]。其中之一，就是风雪对列车运行安全的影响[4]，尤其在我国北方各地区的铁路网络中，很多线路上的列车都受到了不同程度的风雪极端天气的困扰....

图1-3常见

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文-4-c）改造裙板减雪法d）沿铁路加设挡雪装置图1-3常见除雪防雪措施1.2寒区高速列车转向架部位覆雪研究及其相关理论的发展现状由于高速列车的高技术性与应用时间比较短的特征，所以国内外对于列车转向架区域覆雪研究起步比较晚，而且仅限于能够量产出高铁及其....

图1-4研究内容框架

第1章绪论-11-在改进之后的模拟方案的基础上，对简单模型（球体模型）进行分工况（变量为风速和风向角）的覆雪模拟，研究不同工况下简单模型表面的覆雪分布形态特征，探索不同因素对覆雪的影响，为列车覆雪模拟研究和设计减防雪措施提供数据参考。（4）转向架、列车整车覆雪模拟研究本章将利用前....

图2-1试验方案示意图

第2章简单模型覆雪试验-13-第2章简单模型覆雪试验2.1引言由于国内外研究高速列车转向架区域覆雪现象时间比较短，对于该区域堆雪机理研究不深入，目前也没有文献能全面揭开转向架区域雪堆积或者类似覆雪现象的机理，所以主流的研究主要采取简单模型（简单模型）覆雪试验和相同条件下的模拟结合....

本文编号：3965337