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中国高速铁路隧道气动效应研究进展

马伟斌 张千里 刘艳青

马伟斌, 张千里, 刘艳青. 中国高速铁路隧道气动效应研究进展[J]. 交通运输工程学报, 2012, 12(4): 25-32. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2012.04.004
引用本文: 马伟斌, 张千里, 刘艳青. 中国高速铁路隧道气动效应研究进展[J]. 交通运输工程学报, 2012, 12(4): 25-32. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2012.04.004
MA Wei-bin, ZHANG Qian-li, LIU Yan-qing. Study evolvement of high-speed railway tunnel aerodynamic effect in China[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2012, 12(4): 25-32. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2012.04.004
Citation: MA Wei-bin, ZHANG Qian-li, LIU Yan-qing. Study evolvement of high-speed railway tunnel aerodynamic effect in China[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2012, 12(4): 25-32. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2012.04.004

中国高速铁路隧道气动效应研究进展

doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2012.04.004
基金项目: 

铁道部科技研究开发计划项目 Z2009-073

铁道部科技研究开发计划项目 2012G013-D

详细信息
    作者简介:

    马伟斌(1977-), 男, 山东无棣人, 中国铁道科学研究院副研究员, 工学博士, 从事高速铁路隧道气动效应研究

  • 中图分类号: U459.1

Study evolvement of high-speed railway tunnel aerodynamic effect in China

More Information
    Author Bio:

    MA Wei-bin (1977-), male, associate researcher, PhD, +86-10-51874379, dwangfei@163.com

  • 摘要: 论述了现场实车试验、数值仿真计算和室内模型试验等高速铁路隧道气动效应的研究方法, 分析了隧道气动效应的影响因素, 系统研究了动车组通过隧道及交会条件下车体内和隧道内瞬变压力与洞口微气压波随速度的变化规律、缓冲结构的设置条件、隧道附加阻力的计算方法、隧道内辅助设施所承受的气动荷载要求以及长大隧道远程测试控制技术和隧道内精确交会控制方法。研究结果表明: 高速列车通过隧道引起的气动效应直接影响到列车运行的安全性、乘员舒适性以及隧道周边的环境, 是高速铁路隧道设计中必须解决的关键技术问题; 建议提出适合中国国情的隧道内复合型舒适度、微气压波标准, 开展多孔吸能材料、洞口缓冲结构、减压竖井、横通道设计等减缓措施研究。

     

  • 图  1  隧道计算模型网格

    Figure  1.  Mesh of tunnel calculating model

    图  2  列车驶入隧道瞬变压力

    Figure  2.  Transient pressure when train enters tunnel

    图  3  瞬变压力对比

    Figure  3.  Comparison of transient pressures

    图  4  测试系统

    Figure  4.  Test system

    图  5  Lcrtu与v关系

    Figure  5.  Relationship between Lcrtuand v

    图  6  abL的关系

    Figure  6.  Relationship among a, b and L

    图  7  微气压波与速度关系曲线

    Figure  7.  Relationship curves between velocities and micro-pressure waves

    图  8  隧道长度与洞口微气压波关系曲线

    Figure  8.  Relationship curves between tunnel lengths and micro-pressure waves

    表  1  高速铁路隧道空气动力学效应涉及的科学问题

    Table  1.   Scientific issues involved in aerodynamic effect of high-speed railway tunnel

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出版历程
  • 收稿日期:  2012-02-12
  • 刊出日期:  2012-08-25

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