“十一五”国家科技支撑计划(2009BAG12A01-C09)
- 作品数：6 被引量：94H指数：6
- 相关作者：张继业张卫华刘加利于梦阁翟建平更多>>
- 相关机构：西南交通大学更多>>
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- 相关领域：交通运输工程机械工程理学一般工业技术更多>>
- 基于大涡模拟的横风下高速列车非定常气动载荷特性被引量：18
- 2013年
- 为研究横风环境下高速列车的非定常气动载荷特性,基于大涡模拟方法建立高速列车三维绕流流动数学物理模型,研究不同横风风速及不同车速下高速列车非定常气动载荷的时域特性、频域特性、组成特性及脉动特性。计算结果表明:横风下高速列车气动载荷具有明显的非定常特性,简化中心的选择会影响气动力矩的非定常特性。从气动载荷的变异系数来看,侧力、侧滚力矩和摇头力矩的非定常现象随侧偏角的增加而增大,倾覆力矩与点头力矩的非定常现象随侧偏角的增加而减小,而升力的非定常现象随侧偏角的增加先增大后减小。频谱分析表明,头车非定常气动载荷的峰值频率与流线型车头、车身非定常气动载荷的峰值频率有很好的对应关系。高速列车非定常气动载荷的主要峰值频率集中在0～5Hz,这与高速列车系统本身存在的一些固有振动频率接近,存在由于横风引起列车系统共振,进而发生列车倾覆的可能性。
- 刘加利张继业张卫华
- 关键词：高速列车大涡模拟
- 高速动车组智能火灾报警系统设计被引量：7
- 2013年
- 高性能的火灾报警系统作为保障动车组行车安全的重要组成部分,可以大大减少火灾事故的发生,有效降低火灾造成的损失。在综合分析火灾发生规律和探测原理的基础上,提出了高速动车组火灾报警系统设计方案。
- 孙少婧苑丰彪张凯荣王彦卓郭金影
- 关键词：动车组接口设计
- 高速列车通过声屏障的流固耦合振动响应分析被引量：8
- 2014年
- 基于三维、非定常、不可压缩Navier-Stokes方程以及k-ε两方程湍流模型,利用计算流体软件FLUENT,对列车通过时路堤声屏障气动力特性进行数值仿真,研究了声屏障上脉动力的变化.建立了高速列车通过路堤声屏障的数值计算模型,采用FLUENT中的滑移网格技术,对声屏障时产生的气动力进行数值模拟,列车速度分别为200km/h、250km/h、300km/h、350km/h.通过计算得到不同列车速度下声屏障上气动力的大小和变化情况,分析了气动力沿声屏障垂向和声屏障纵向的变化规律,并拟合了声屏障压力波幅值与列车速度的关系式.在ANSYS Workbench软件中建立了声屏障的结构计算模型,将声屏障上的气动力作为外部荷载加到声屏障上,对其进行了模态分析和瞬态动力学分析.
- 张亮张继业张卫华
- 关键词：高速列车声屏障动力响应
- 横风下桥梁高度对高速列车交会性能的影响被引量：9
- 2013年
- 为研究横风下桥梁高度对高速列车会车性能的影响,基于空气动力学和列车系统动力学,分析指数风分布下不同高度桥梁周围的流场,建立高速列车多体系统动力学模型,模拟横风下列车在不同高度桥梁上会车时的表面压力特性和气动载荷特性.将得到的气动力作为外加载荷作用于列车上,分析桥梁高度对高速列车会车安全性能的影响.结果表明:当列车在环境风下交会时,背风侧列车的气动力波动大于迎风侧列车的气动力波动;当监测点风速固定且桥梁高度小于15 m时,随着桥梁高度的增加,列车的气动载荷最大幅值和安全指标最大幅值均有所减小;当桥梁高度为15～30 m时,随着桥梁高度的增加,列车的气动性能和动力学性能基本保持不变.
- 翟建平李明张继业吕凤梅
- 关键词：高速列车列车交会空气动力学
- 基于大涡模拟的高速列车横风运行安全性研究被引量：49
- 2011年
- 结合高速列车空气动力学和多体系统动力学,研究横风对高速列车运行安全性的影响。首先采用大涡模拟计算方法,研究了不同横风风速下高速列车非定常气动载荷的时域及频域特性,列车周围流场结构及相应的非定常流场特性。然后建立高速列车多体系统动力学模型,将得到的气动力作为外加载荷作用于列车上,研究了不同横风风速下定常气动力和非定常气动力对直线上高速列车运行安全性的影响特性,计算结果表明,与定常气动力相比,作用于车身上的非定常气动力使列车的振动加剧。最后参照高速列车的安全运行标准,对高速列车的安全运行进行分析,为横风下高速列车的安全运行提供参考。
- 刘加利于梦阁张继业张卫华
- 关键词：高速列车大涡模拟非定常气动力
- 随机风速下高速列车的运行安全可靠性被引量：16
- 2013年
- 基于可靠性理论提出了随机风速作用下高速列车风致安全分析的新方法,这种方法可以对随机风速作用下高速列车的运行安全可靠性进行有效评估.首先基于Cooper理论和谐波叠加法计算随车移动点的脉动风速,建立随机风速作用下高速列车非定常气动载荷的计算方法,并通过数值仿真得到气动载荷系数的标准差随侧偏角的变化规律.然后建立高速列车车辆系统动力学模型,并对计算模型的正确性进行验证.最后以随机风速、侧力系数、升力系数、侧滚力矩系数、摇头力矩系数和点头力矩系数为基本随机变量,研究随机风速作用下高速列车的运行安全可靠性和可靠性灵敏度,给出随机风速作用下高速列车的概率特征风速曲线.研究结果表明:随着车速和风速的增大,系统的失效概率增大;通过可靠性灵敏度分析发现侧力系数和侧滚力矩系数对高速列车的运行安全影响最大,应该特别注意这两个参数的变化对高速列车运行安全性的影响;传统确定性方法得到的高速列车的安全域曲线偏于保守,基于可靠性的方法可得到更合理的安全域曲线.
- 于梦阁张继业张卫华
- 关键词：可靠性灵敏度
