山区运营铁路桥梁风切变隐患治理研究

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作者 张扬 苏国明 +1 位作者 郭向荣 徐勇 《铁道工程学报》 北大核心 2025年第5期50-55,共6页

研究目的:为合理评估及确保山区运营铁路桥梁风致行车稳定性和安全性,本文以某重载铁路特大桥为工程背景,利用桥位处风场特性和桥面设计基准风速,依据大比例节段风洞模型试验得到的主梁及列车的气动力系数,建立一种考虑风屏障系统的风-... 研究目的:为合理评估及确保山区运营铁路桥梁风致行车稳定性和安全性,本文以某重载铁路特大桥为工程背景,利用桥位处风场特性和桥面设计基准风速,依据大比例节段风洞模型试验得到的主梁及列车的气动力系数,建立一种考虑风屏障系统的风-车-桥系统仿真分析模型,对空重混编C80型货车在强风作用下以50~100km/h运行速度通过大桥,进行风车桥耦合振动分析,并对大风天气列车走行安全性进行评估。研究结论:(1)设置风屏障可有效减小运营列车所受气动风荷载,保证列车走行的安全性和稳定性;(2)简支T梁区段桥面最大风速为31.5m/s,可满足正常运行速度80km/h的要求;(3)刚构连续梁区段和简支箱梁区段桥面最大风速近35m/s,为满足列车运行速度80km/h的要求,需增设透风率为60%,高度3.5m的风屏障;(4)本文提出了合理的风屏障技术参数、限速阈值和实施方案,研究成果对山区运营铁路桥梁风切变隐患治理具有重要理论意义和工程参考价值。 展开更多

关键词 运营铁路桥梁 风洞试验 风车桥耦合 风屏障 限速阈值

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典型峡谷Ⅴ型地貌下桥址区风特性

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作者 张玥 刘子琦 石慧慧 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2024年第3期575-586,共12页

为得到山区峡谷典型Ⅴ型地形下的桥梁抗风设计的关键风特性参数,通过“数值风洞试验”建立模型,以实桥为工程背景构建三维地形网格,基于3种典型湍流模型和流体壁面粗糙度对桥位的风场特性进行分析,选取最优湍流模型和流体壁面粗糙度对... 为得到山区峡谷典型Ⅴ型地形下的桥梁抗风设计的关键风特性参数,通过“数值风洞试验”建立模型,以实桥为工程背景构建三维地形网格,基于3种典型湍流模型和流体壁面粗糙度对桥位的风场特性进行分析,选取最优湍流模型和流体壁面粗糙度对该地形桥位处的风场特性进行分析;围绕两个影响桥址区风特性的地形参数(山体高度和夹角),阐明Ⅴ型峡谷地形下风特性参数的变化规律,并与现行规范进行对比,推算桥面设计基准风速。结果表明:该Ⅴ型峡谷地形的最佳湍流模型和流体壁面粗糙度分别为RNG k-ε和20 m;随着山体高度及山体夹角两参数的变化,风速增加幅度分别为2.37%~12.56%和1.24%~6.98%;山体高度及山体夹角两变参数下,梯度风高度分别为700 m和800 m左右;实际湍流强度大于规范中四类地表规范值,在离地高度40 m范围内,湍流强度更接近于D类地表。实际Ⅴ型峡谷桥址区不能简单按规范归为C类或D类地形,在设计风参数计算时应综合考虑规范和经验公式,还可借助模拟手段来提高其准确性。 展开更多

关键词 风特性 Ⅴ型峡谷 数值风洞试验 湍流模型 地形参数 设计基准风速

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高速列车周围风雪运动特性及转向架区域积雪成因分析 被引量：2

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作者 王家斌 高广军 +3 位作者 张琰 于尧 李健 商雯斐 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期30-41,共12页

采用基于Realizable k-ε模型的非定常雷诺时均方法(URANS)和离散相模型(DPM)研究高速列车底部转向架及其腔体区域的严重积雪问题。基于高速列车底部风雪两相流时空运动演化特性进行深入分析,并对转向架区域积雪成因进行归纳总结。研究... 采用基于Realizable k-ε模型的非定常雷诺时均方法(URANS)和离散相模型(DPM)研究高速列车底部转向架及其腔体区域的严重积雪问题。基于高速列车底部风雪两相流时空运动演化特性进行深入分析,并对转向架区域积雪成因进行归纳总结。研究结果表明:大量雪粒跟随转向架区域剪切层下方的高速气流流出转向架区域,部分雪粒在转向架中间区域和后端板附近跟随上扬气流向上扬起并撞击黏附在转向架和后端板迎风面,并在转向架底面形成大量积雪;仅有少量雪粒在后侧电机和后端板附近向上爬升至转向架上方,在后端板顶部相遇汇聚后在低速气流驱动下游离折返至前端板附近并重新汇入车底流场,悬浮雪粒在重力作用下沉积在转向架顶面,并在转向架上表面形成少量积雪。 展开更多

关键词 高速列车 转向架区域 风雪两相流 数值模拟 冰雪风洞试验 积雪成因

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基于数值天气预报风速误差修正的风电功率日前预测 被引量：40

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作者 苗长新 王霞 +2 位作者 李昊 韩丽 文超 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期3455-3462,共8页

风电预测技术对构建高比例新能源的新型电力系统具有重要意义。数值天气预报(numerical weather prediction,NWP)的数据质量对风电功率日前预测的准确性有较大影响。然而,NWP的预报误差、NWP预报点与风电场间的空间距离和局地差异,往往... 风电预测技术对构建高比例新能源的新型电力系统具有重要意义。数值天气预报(numerical weather prediction,NWP)的数据质量对风电功率日前预测的准确性有较大影响。然而,NWP的预报误差、NWP预报点与风电场间的空间距离和局地差异,往往导致NWP预报数据与风电场实测数据间存在时间横向误差和幅值纵向误差。对此,提出了一种基于时间序列相关性检验和残差通道注意力网络的NWP风速误差修正模型,将预报点处NWP风速修正为风电场轮毂风速。然后,结合修正后的NWP风速和风电场实时出力数据构建了基于双向门控循环网络的风电预测模型。最后,以华东某风电场的数据验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 风电功率预测 数值天气预报 风速误差修正 相关性检验 门控循环单元

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山地风速地形修正系数沿山坡的详细插值分布 被引量：16

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作者 李正良 徐姝亚 +1 位作者 肖正直 周代豪 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期23-31,共9页

为研究山地风速地形修正系数η沿各向山坡的详细分布,对两座缩尺比为1∶300的具有不同坡度的余弦型单体山峰模型进行了风洞试验,获得了η沿迎、背、侧风坡面的详细分布.采用CFD软件Fluent建立数值模型,并将其计算结果与风洞试验结果进... 为研究山地风速地形修正系数η沿各向山坡的详细分布,对两座缩尺比为1∶300的具有不同坡度的余弦型单体山峰模型进行了风洞试验,获得了η沿迎、背、侧风坡面的详细分布.采用CFD软件Fluent建立数值模型,并将其计算结果与风洞试验结果进行对比,验证了数值模型的正确性.对具有不同高度（H=90~500m）,不同坡度（tanα=0.13~0.5）和不同形状（余弦型、高斯型、抛物线型）的山体进行了数值模拟,拟合了山坡任意位置的η值建议计算公式,并与各国规范进行对比.结果表明,相对于现有水平向线性插值模型,根据山脚和山顶的η值,以计算点距山脚点的垂直距离h为自变量的竖向线性插值模型更能安全、合理、简便地估计山坡任意点的η值.侧风坡面的加速效应对于η取值起控制作用;侧风坡脚的η值可相对于迎、背风坡脚分别大61.89%和94.09%,最大可达1.2. 展开更多

关键词 山地风场 加速效应 地形修正系数 风洞试验 数值模拟

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大型客运码头风荷载特性和风环境分析 被引量：5

6

作者 李波 杨庆山 +1 位作者 侯亚委 陈爱国 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第17期184-190,共7页

采用刚性模型测压风洞试验与CFD数值模拟相结合的方法,对大型客运码头风荷载特性和风环境进行了分析。结果表明,CFD数值模拟得到的码头屋盖风荷载分布与试验结果相吻合,能够用于模拟复杂建筑群的绕流;客运码头建筑物的布置形式对其屋盖... 采用刚性模型测压风洞试验与CFD数值模拟相结合的方法,对大型客运码头风荷载特性和风环境进行了分析。结果表明,CFD数值模拟得到的码头屋盖风荷载分布与试验结果相吻合,能够用于模拟复杂建筑群的绕流;客运码头建筑物的布置形式对其屋盖风荷载影响较大,降低屋盖下方附属建筑物的高度,可以有效缓解气流在屋盖前缘的分离,减小作用于其上的风荷载。码头风环境分析结果表明,建筑物对气流的干扰作用是引起风加速的主要原因,算例客运码头的风环境问题较为突出。 展开更多

关键词 风洞试验 数值模拟 风压分布 速度比 风环境

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掠飞末敏弹滚转气动特性研究 被引量：5

7

作者 陈亮 刘荣忠 +5 位作者 郭锐 武军安 杨永亮 邢柏阳 高科 赵博博 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期338-346,共9页

为研究掠飞末敏弹在高速滚转状态下的气动特性,对其进行了静态和自由滚转风洞实验研究,在此基础上,结合数值仿真和近似理论方法,分析了弹箭高速滚转运动对其气动参数的影响,并获得了不同马赫数下的平衡转速随尾翼结构参数的变化规律.结... 为研究掠飞末敏弹在高速滚转状态下的气动特性,对其进行了静态和自由滚转风洞实验研究,在此基础上,结合数值仿真和近似理论方法,分析了弹箭高速滚转运动对其气动参数的影响,并获得了不同马赫数下的平衡转速随尾翼结构参数的变化规律.结果表明:平衡转速随马赫数增加而增大,但变化斜率随马赫数增加有所减小;在相同马赫数下,平衡转速随攻角增加而减小,且变化规律具有非线性特性;增大尾翼根稍比、扭曲率以及后掠角均有利于提高弹箭平衡转速;弹箭在高速滚转状态下的气动特性与静止状态相比存在显著差异,除产生较大的偏航力矩外,还将导致俯仰力矩系数减小、压心位置前移等现象,这对提高尾翼弹箭飞行稳定性是不利的. 展开更多

关键词 掠飞末敏弹箭 滑移网格 数值模拟 平衡转速 风洞实验

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低速风洞尾撑支杆干扰研究 被引量：13

8

作者 章荣平 王勋年 +1 位作者 李真旭 任智勇 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期33-38,共6页

对气动中心FL-12风洞尾撑尾支杆干扰进行试验研究和数值计算研究。风洞试验采用张线支撑模型,测量了模型有无20°、75°预弯支杆的气动载荷,获得了全机气动特性和支架干扰量。计算状态包括:无支杆状态下全机气动载荷,20°7... 对气动中心FL-12风洞尾撑尾支杆干扰进行试验研究和数值计算研究。风洞试验采用张线支撑模型,测量了模型有无20°、75°预弯支杆的气动载荷,获得了全机气动特性和支架干扰量。计算状态包括:无支杆状态下全机气动载荷,20°7、5°预弯支杆的干扰量,直尾杆的干扰量,直背支杆的干扰量,通过背支撑方式获得的尾支杆的干扰量。主要研究了预弯支杆的干扰特性、不同支杆的干扰量比较及尾撑支架干扰试验修正方法。 展开更多

关键词 尾撑 支架干扰 数值模拟 低速风洞试验 张线支撑 背撑

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低风速环境下XSP-160型瓷三伞绝缘子积污特性数值模拟 被引量：10

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作者 吕玉坤 宋庆壮 +1 位作者 王召鹏 刘云鹏 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第10期2257-2265,共9页

瓷绝缘子广泛应用于输电线路中,研究其积污特性对预防污闪、提升输电线路安全运行具有重要意义。利用仿真软件COMSOL对风洞条件下XSP-160型瓷三伞绝缘子的积污特性进行数值模拟,与风洞试验结果比较,验证了模拟方法和所建物理模型的合理... 瓷绝缘子广泛应用于输电线路中,研究其积污特性对预防污闪、提升输电线路安全运行具有重要意义。利用仿真软件COMSOL对风洞条件下XSP-160型瓷三伞绝缘子的积污特性进行数值模拟,与风洞试验结果比较,验证了模拟方法和所建物理模型的合理性。藉此,研究了低风速环境下基于110kV电压该绝缘子的积污特性,分析了风向倾角、风速和电压类型对其积污特性的影响。结果表明:风向倾角对绝缘子表面的积污有着显著影响;同一风向倾角时,绝缘子表面积污量均随风速近似呈线性增加;风向倾角和风速越大,直交流电压作用下的积污量相差越小;直流电压作用下,积污量随着风向倾角的增大而减小,交流电压则与之相反。 展开更多

关键词 数值模拟 风洞试验 风向倾角 风速 电压类型

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舵面铰链力矩及其缝隙效应研究 被引量：8

10

作者 黄宗波 王勋年 章荣平 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期1-6,共6页

对翼型舵面铰链力矩的缝隙效应进行了低速风洞试验研究和CFD计算研究。风洞试验在1.4m×1.4m低速风洞中进行,测量模型在不同缝隙下舵偏分别为-10°、-5°0、°、5°1、0°时的气动载荷,获得了缝隙对模型舵面铰... 对翼型舵面铰链力矩的缝隙效应进行了低速风洞试验研究和CFD计算研究。风洞试验在1.4m×1.4m低速风洞中进行,测量模型在不同缝隙下舵偏分别为-10°、-5°0、°、5°1、0°时的气动载荷,获得了缝隙对模型舵面铰链力矩的影响。采用CFD软件计算不同缝隙下各个舵偏状态时的舵面铰链力矩。主要研究舵面的铰链力矩特性受缝隙效应的影响。研究表明,舵面铰链力矩随迎角或舵偏的增大而增大;缝隙宽度对舵面的铰链力矩特性影响比较复杂,总体上影响程度不显著;CFD软件计算结果和风洞试验结果具有较好的一致性。 展开更多

关键词 铰链力矩 数值模拟 低速风洞试验 缝隙效应

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高速铁路接触线静态气动力参数仿真计算研究与风洞试验 被引量：6

11

作者 刘煜铖 刘志刚 +1 位作者 宋洋 韩志伟 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期33-38,共6页

高铁接触线的静态气动力参数包括阻力系数、升力系数和转矩系数,是分析接触线在空气作用下振动、舞动等现象的重要参数。本文建立了高铁接触线的计算流体动力学模型,利用大涡模拟方法对接触线绕流流场进行数值模拟,计算接触线三分力系数... 高铁接触线的静态气动力参数包括阻力系数、升力系数和转矩系数,是分析接触线在空气作用下振动、舞动等现象的重要参数。本文建立了高铁接触线的计算流体动力学模型,利用大涡模拟方法对接触线绕流流场进行数值模拟,计算接触线三分力系数,对升力系数进行频谱分析,分析漩涡脱落的主导频率。观察发现:接触线绕流呈现明显的三维特性,表现在接触线周围气流在三维空间上相互影响。同时,通过接触线三分力系数的风洞试验,将仿真结果与试验数据进行对比验证,分析仿真模型与试验数据的有效性,为进一步的仿真和工程研究奠下基础。 展开更多

关键词 高铁接触线 静态气动力参数 数值计算 风洞试验

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强风环境110 kV下XSP-160型瓷三伞绝缘子积污特性数值模拟 被引量：4

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作者 吕玉坤 王召鹏 +2 位作者 李金岗 刘云鹏 张亚昭 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第4期77-83,共7页

研究110kV强风环境下绝缘子积污特性,有利于减少污闪事故发生,保证我国西北电网及电气设备的安全运行。以XSP-160型瓷三伞绝缘子为研究对象,利用COMSOL软件对本校风洞条件下该绝缘子积污特性进行数值模拟,将模拟结果与其风洞试验结果进... 研究110kV强风环境下绝缘子积污特性,有利于减少污闪事故发生,保证我国西北电网及电气设备的安全运行。以XSP-160型瓷三伞绝缘子为研究对象,利用COMSOL软件对本校风洞条件下该绝缘子积污特性进行数值模拟,将模拟结果与其风洞试验结果进行对比表明:两者在数量级及变化规律上一致,验证了该模拟方法的可行性。研究了110kV强风环境下该绝缘子的积污特性,分析了风速、粒径、电压类型对其积污量的影响。结果表明:在直、交流电压作用时,该绝缘子表面整体积污量趋势均随风速的增加而降低;同一风速及相同电压作用时,其表面整体积污量及其增长率均随着粒径的增加而增加;与交流电压作用比较,直流电压作用下,同一(风速、粒径)条件下其表面整体积污量大,且积污直交比随风速增大而逐渐减小;20 μm粒径时,不同风速及电压类型作用下,积污沿伞裙均呈“U”型分布,且交流电压下此分布更为明显。 展开更多

关键词 数值模拟 风洞试验 自然积污 风速 粒径 电压类型

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地震作用下车辆-轨道-桥梁系统振动台台阵试验与列车预警速度阈值研究 被引量：17

13

作者 魏峰 张志方 高亮 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期101-106,共6页

针对地震作用下高速铁路桥上行车的安全性问题,设计完成车辆-轨道-桥梁大型振动台台阵缩尺模型试验,制作了1∶10车辆、轨道及桥梁结构的模型,根据缩尺模型相似定理研究了不同地震强度下列车脱轨问题,并利用数值仿真方法建立了CRH380BL... 针对地震作用下高速铁路桥上行车的安全性问题,设计完成车辆-轨道-桥梁大型振动台台阵缩尺模型试验,制作了1∶10车辆、轨道及桥梁结构的模型,根据缩尺模型相似定理研究了不同地震强度下列车脱轨问题,并利用数值仿真方法建立了CRH380BL高速列车-轨道-桥梁空间耦合动力学模型,通过对比分析试验结果与数值仿真分析结果,验证了数值分析模型的可靠性。在此基础上,以行车安全性及舒适度指标作为评判标准,利用上述仿真分析模型计算得到了不同地震强度等级下各项评价指标所对应的列车运行速度临界值,并探讨了现行规范中的地震预警阈值选取问题。研究结果表明:对于静止状态下的车体模型,在地震动峰值加速度为0.25g的ALS地震波作用下,车体将会发生脱轨。随着输入地震动峰值加速度的增大,舒适度指标最先超出限值,车辆的行车安全性指标次之,脱轨系数和舒适度指标控制的速度阈值逐渐减小,轮重减载率和横向轮轨力控制的速度阈值基本不变,舒适度指标对地震激励最为敏感,脱轨系数次之,轮重减载率和横向轮轨力最不敏感。在输入地震波的峰值加速度≤50gal时,车辆运行速度临界值取决于列车舒适度指标,速度阈值为160km/h;当输入地震波的峰值加速度达到60gal时,速度阈值降为140km/h;当输入地震波的峰值加速度达到80gal时,速度阈值降至140km/h以下,出于安全考虑建议此时采取紧急停车措施。 展开更多

关键词 高速铁路 车辆-轨道-桥梁系统 行车安全 振动台台阵 数值仿真 速度阈值

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典型伞型瓷及复合绝缘子积污特性模拟研究 被引量：37

14

作者 吕玉坤 赵伟萍 +2 位作者 庞广陆 李志超 卫少科 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期209-216,共8页

研究典型伞型瓷及复合绝缘子的积污特性,可为绝缘子的选择提供参考。以瓷钟罩、瓷三伞和复合绝缘子为研究对象,利用多物理场耦合软件对风洞条件下绝缘子积污特性进行数值模拟研究,并将其模拟结果与本校风洞试验结果进行对比,结果表明两... 研究典型伞型瓷及复合绝缘子的积污特性,可为绝缘子的选择提供参考。以瓷钟罩、瓷三伞和复合绝缘子为研究对象,利用多物理场耦合软件对风洞条件下绝缘子积污特性进行数值模拟研究,并将其模拟结果与本校风洞试验结果进行对比,结果表明两者积污量在数量级及随直流电压的变化趋势上一致,验证了该模拟方法的可行性。利用该方法研究了自然条件下各绝缘子的积污特性,分析了风速、粒径、电压类型对三种绝缘子积污的影响。结果表明,复合绝缘子的积污量大于同条件下瓷钟罩和瓷三伞积污量;直流电压作用下,复合绝缘子积污量的增长率大于另外两种绝缘子,且随粒径的增大先降低后升高;同一风速下,电压类型对绝缘子积污量的影响随颗粒粒径的增大而增大;交流电和不带电情况对各绝缘子积污量的影响较直流电压作用时的小。 展开更多

关键词 数值模拟 风洞试验 积污特性 风速 粒径 电压类型

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大攻角下典型主梁断面颤振临界风速数值模拟 被引量：5

15

作者 刘志文 陈岳飞 陈政清 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期82-91,共10页

针对大攻角下主梁断面颤振稳定性问题,基于计算流体动力学软件ANSYS FLUENT用户自定义函数UDFs和动网格技术,结合Newmark-β法建立了桥梁主梁断面二维流固耦合分析方法,采用该方法在不同攻角下(0°、±3°、±5°、... 针对大攻角下主梁断面颤振稳定性问题,基于计算流体动力学软件ANSYS FLUENT用户自定义函数UDFs和动网格技术,结合Newmark-β法建立了桥梁主梁断面二维流固耦合分析方法,采用该方法在不同攻角下(0°、±3°、±5°、±8°)对薄平板和流线型箱梁断面颤振稳定性进行数值模拟研究,并将数值模拟结果与风洞试验研究结果进行了比较.结果表明:薄平板和流线型箱梁断面的颤振临界风速数值模拟结果与风洞试验结果吻合较好,验证了本文所建立的桥梁主梁断面二维流固耦合分析方法的精度.薄平板断面的颤振临界风速随攻角的增大显著降低;流线型箱梁断面在正攻角范围内颤振临界风速随着攻角的增大而降低,在负攻角范围内颤振临界风速随攻角绝对值的增加先增大后降低;当攻角较大时,薄平板断面和流线型主梁断面均表现出“钝体”特征,气流绕过断面前缘时发生分离,沿断面上下缘产生较大的涡,从而导致主梁断面颤振临界风速降低. 展开更多

关键词 典型主梁断面 大攻角 颤振临界风速 流固耦合 数值模拟 风洞试验

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高速列车转向架区域气动噪声源的特征识别 被引量：3

16

作者 王毅刚 朱朗贤 +2 位作者 王玉鹏 张昊 焦燕 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期261-271,286,共12页

为了创建高速列车气动噪声源识别方法,以气动声学基本波动方程为基础,将高速列车气动声源等效为无数微球形声源组成,利用声辐射和流场物理量之间的关系,并结合高速列车气动数值仿真技术,建立了高速列车偶极子声源和四极子声源的识别方法... 为了创建高速列车气动噪声源识别方法,以气动声学基本波动方程为基础,将高速列车气动声源等效为无数微球形声源组成,利用声辐射和流场物理量之间的关系,并结合高速列车气动数值仿真技术,建立了高速列车偶极子声源和四极子声源的识别方法,从全新的角度对某高速列车头车气动噪声源进行识别;基于涡声方程声源项特征,进一步揭示了偶极子声源和流场流动的关系.研究结果明确了高速列车主要偶极子和四极子声源的强弱和分布特征,表明了气流的直接撞击和分离现象是产生声源的主要原因,头车及转向架区域气动噪声源以偶极子声源为主;偶极子声源强度较大位置出现在边沿较为尖锐的地方,在绝大多数情况下流体经过时涡量急剧增加,成为其形成强声源的主要原因. 展开更多

关键词 高速列车 偶极子声源 四极子声源 数值仿真 涡声方程 风洞实验

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兰新高铁沿线插板式挡沙墙防沙性能研究 被引量：7

17

作者 王大帅 耿文燕 石龙 《铁道标准设计》 北大核心 2022年第4期74-79,共6页

为保障兰新高铁风沙路段的列车安全运营,铁路沿线大范围安装了插板式挡沙墙,由于缺乏系统的研究,导致挡沙墙一些防沙性能还未完全掌握。结合数值模拟和风洞试验,对插板式挡沙墙的防沙性能进行系统分析,并探讨孔隙率、积沙量对其影响。... 为保障兰新高铁风沙路段的列车安全运营,铁路沿线大范围安装了插板式挡沙墙,由于缺乏系统的研究,导致挡沙墙一些防沙性能还未完全掌握。结合数值模拟和风洞试验,对插板式挡沙墙的防沙性能进行系统分析,并探讨孔隙率、积沙量对其影响。研究结果表明:插板式挡沙墙高效防沙区顺风向主要集中在迎风侧2H至背风侧7.5H范围内,垂直方向主要集中在高度0.6H以下(H为挡沙墙高度);随着环境风速和距地表高度的增大,插板式挡沙墙的阻沙性能呈递减趋势;孔隙率越大,插板式挡沙墙背风侧循环泡尺寸越小,对气流扰动的能力越强,但其扰动范围越小,综合考虑孔隙率取20%左右比较合理;插板式挡沙墙周围的风积沙越多,其防沙效果越差,为保证挡沙墙高效的工作,有必要及时清理其周围的风积沙。 展开更多

关键词 兰新高铁 插板式挡沙墙 数值模拟 风洞试验 防沙性能

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开口试验段优化设计数值模拟 被引量：1

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作者 丛成华 任泽斌 彭强 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1320-1327,共8页

为提高某低速风洞开口试验段流场品质,采用计算流体力学方法,结合适当的边界条件,对不同设计方案进行了模拟.数值模拟结果显示:采用集气扩散段能有效提高开口试验段流场均匀性;在试验段入口前加装蜂窝器和阻尼网,对提高试验段流场均匀... 为提高某低速风洞开口试验段流场品质,采用计算流体力学方法,结合适当的边界条件,对不同设计方案进行了模拟.数值模拟结果显示:采用集气扩散段能有效提高开口试验段流场均匀性;在试验段入口前加装蜂窝器和阻尼网,对提高试验段流场均匀性和方向场、降低湍流度有重要作用.对试验段尺寸与收集器设计的进一步研究表明,延长试验段前入口区长度、增大试验段口径、改变集气扩散段位置与尺寸都能够有效提高模型区流场品质.通过比较,得出了较为合理的匹配参数,流场指标达到了设计要求. 展开更多

关键词 低速 风洞 开口试验段 流场特性 数值模拟 优化设计

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高超声速进气道内激波－边界层干扰研究 被引量：2

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作者 邓建平 方德润 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1995年第1期28-33,共6页

为了研究高超声速进气道内激波干扰和流场结构，对一个二维进气道模型在中国空气动力研究与发展中心超高速所风洞流场中进行了实验（Ｍ＿∞＝５．０，Ｒｅ＿∞＝７．５×１０￣６ｍ￣（－１））。采用纹影方法，结合压力测量对进气... 为了研究高超声速进气道内激波干扰和流场结构，对一个二维进气道模型在中国空气动力研究与发展中心超高速所风洞流场中进行了实验（Ｍ＿∞＝５．０，Ｒｅ＿∞＝７．５×１０￣６ｍ￣（－１））。采用纹影方法，结合压力测量对进气道内流结构进行诊断，同时用Ｙｅｅ的ＴＶＤ有限差分格式通过求解二维Ｎ─Ｓ方程对相应实验状态下的进气道内流场进行了数值模拟。风洞实验与数值模拟取得了较好的一致。进一步的分析还表明高超声速进气道内的激波─边界层干扰对进气道性能有很大的影响。 展开更多

关键词 高超声速 进气道 激波 边界层 风洞实验

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高低温试验箱内温度场实验及数值研究 被引量：18

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作者 李毅华 邓家一 +1 位作者 季家东 王建刚 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第6期2293-2299,共7页

高低温试验箱内部循环风速的大小对试验区的温度变化速率和温度场均匀性有着关键性作用,为了提高温变速率和温度场的均匀性,以内箱体积576 L的高低温试验箱作为研究对象,通过数值模拟分析6种送风方案(送风风速依次为1、2、3、4、5、6 m... 高低温试验箱内部循环风速的大小对试验区的温度变化速率和温度场均匀性有着关键性作用,为了提高温变速率和温度场的均匀性,以内箱体积576 L的高低温试验箱作为研究对象,通过数值模拟分析6种送风方案(送风风速依次为1、2、3、4、5、6 m/s)下试验箱内试验区的温变速率、温度场,并计算分析能量利用系数。结果表明,方案1、2、3的温度场均匀性较差,故排除。然后再对方案4、5、6做进一步的流场和温度场分析,排除方案4。最终通过对回风口的风速和温度的不均匀系数的计算结果进行比较可知,该型号试验箱的送风风速可选择为5~6 m/s。 展开更多

关键词 高低温试验箱 风速 温度场 数值模拟 能量利用系数 不均匀系数

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