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题名套衬对隧道空气动力学效应的影响研究
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作者
何德华
南凯威
白夜
孙振旭
郭迪龙
杨国伟
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机构
中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所
中国科学院力学研究院流固耦合系统力学重点实验室
中国科学院大学工程科学学院
北京纵横机电科技有限公司
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出处
《中国铁路》
北大核心
2025年第7期48-57,共10页
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基金
中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划项目(N2023T011)
中国铁道科学研究院集团有限公司科研开发基金项目(2023YJ277)。
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文摘
随着高速列车运营速度提升至400 km/h,隧道压力波引发的气动效应加剧,极易导致隧道结构疲劳损伤并制约铁路提速。当前补强套衬研究多聚焦特定工况,缺乏参数化影响机理分析,研究基于自主开发的一维变截面隧道压力波计算程序,系统探究了套衬位置、长度、数量及厚度对隧道气动效应的作用机制。结果表明:初始压力波传过套衬时会产生反向传播的压力波系,单一套衬安装在距入口1/4隧道长度处隧道内气动效应显著增大,其原因是反向传播波系的影响叠加在初始压力波形成的压力极值附近;当考虑多套衬安装时,在此处前后增设套衬分别会增强和减弱隧道内气动效应;套衬厚度越大,隧道和车身测点的最大压力峰峰值越大,典型套衬厚度(20、25、30 cm)下隧道测点和车身测点最大压力峰峰值差距约1%。研究建议病害治理中优先采用薄型套衬并规避1/4隧道长度区域。
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关键词
高速列车
隧道压力波
空气动力学
套衬
一维方法
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Keywords
high speed train
tunnel pressure wave
aerodynamics
lining
one-dimensional method
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分类号
U271.91
[机械工程—车辆工程]
U452
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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