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地铁列车尾部吹吸气控制对尾流特征的影响
1
作者
唐银瑜
杨明智
+1 位作者
杜俊涛
刘宏康
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1867-1879,共13页
为改善地铁列车尾部流动特征、减小列车气动阻力,提出一种在地铁列车尾部表面吹气及吸气的主动流动控制方法,分析不同吹气形式以及速度下,列车尾部流场及气动阻力的变化,解释列车尾部吹吸气作用下列车气动性能变化的原因。研究结果表明...
为改善地铁列车尾部流动特征、减小列车气动阻力,提出一种在地铁列车尾部表面吹气及吸气的主动流动控制方法,分析不同吹气形式以及速度下,列车尾部流场及气动阻力的变化,解释列车尾部吹吸气作用下列车气动性能变化的原因。研究结果表明,在尾车施加吹/吸气的主动控制方法可以达到减小列车气动阻力的目的。当吹、吸气速度为0.6U(U为列车速度)时,集中吹气控制的气动减阻效果最为显著,3车编组整车气动减阻率达到了12.9%,非集中吹气次之,为10.9%,吸气控制则为10.3%。尾车吹气控制通过扰动流场来有效抑制流向涡结构,且相比于非集中式吹气,气流方向汇聚于某焦点的集中式吹气可显著提升气动减阻能力;吸气控制则通过吸除尾车肩部近壁区的尾部流向涡,使整车气动阻力降低,但吸气使更强的空气流动加速,使得气动减阻效果下降。因此,建议采用吹气速度为0.6U的集中吹气方式减小钝头列车气动阻力,在该吹气速度下,头车、中车、尾车和全车的气动减阻率分别为0.3%、4.5%、27.6%和12.9%。
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关键词
地铁列车
流动控制
尾部吹吸
气动减阻
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题名
地铁列车尾部吹吸气控制对尾流特征的影响
1
作者
唐银瑜
杨明智
杜俊涛
刘宏康
机构
中南大学交通运输工程学院轨道交通安全教育部重点实验室
中南大学轨道交通安全关键技术国际合作联合实验室
中车青岛四方机车车辆股份有限公司
出处
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1867-1879,共13页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2024ZZTS0020)。
文摘
为改善地铁列车尾部流动特征、减小列车气动阻力,提出一种在地铁列车尾部表面吹气及吸气的主动流动控制方法,分析不同吹气形式以及速度下,列车尾部流场及气动阻力的变化,解释列车尾部吹吸气作用下列车气动性能变化的原因。研究结果表明,在尾车施加吹/吸气的主动控制方法可以达到减小列车气动阻力的目的。当吹、吸气速度为0.6U(U为列车速度)时,集中吹气控制的气动减阻效果最为显著,3车编组整车气动减阻率达到了12.9%,非集中吹气次之,为10.9%,吸气控制则为10.3%。尾车吹气控制通过扰动流场来有效抑制流向涡结构,且相比于非集中式吹气,气流方向汇聚于某焦点的集中式吹气可显著提升气动减阻能力;吸气控制则通过吸除尾车肩部近壁区的尾部流向涡,使整车气动阻力降低,但吸气使更强的空气流动加速,使得气动减阻效果下降。因此,建议采用吹气速度为0.6U的集中吹气方式减小钝头列车气动阻力,在该吹气速度下,头车、中车、尾车和全车的气动减阻率分别为0.3%、4.5%、27.6%和12.9%。
关键词
地铁列车
流动控制
尾部吹吸
气动减阻
Keywords
urban rail train
flow control
tail blowing and suction
aerodynamic drag reduction
分类号
U270.2 [机械工程—车辆工程]
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作者
出处
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被引量
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1
地铁列车尾部吹吸气控制对尾流特征的影响
唐银瑜
杨明智
杜俊涛
刘宏康
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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