位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
真空管道高速列车气动特性分析
  • ISSN号:0577-6686
  • 期刊名称:《机械工程学报》
  • 时间:0
  • 分类:O354[理学—流体力学;理学—力学]
  • 作者机构:[1]西南交通大学牵引动力国家重点实验室,成都610031
  • 相关基金:国家自然科学基金(50823004)、“十一五”国家科技支撑计划(2009BAG12A01-C12)和高速铁路基础研究联合基金(U1234208)资助项目.
中文摘要:

为研究低压环境下真空管道高速列车的气动特性,建立低压环境下真空管道高速列车空气动力学计算的流体模型、数学模型和数值模型,研究管道压力(1.01×103~1.01×104pa)、阻塞比(0.2~0.7)和列车速度(600~1 000 km/h)对真空管道高速列车的阻力系数、气动阻力和气动热效应的影响.计算结果表明,在低压(1.01×103~1.01×104pa)环境下,真空管道中的空气流动可以采用连续介质模型描述,真空管道高速列车的绕流流场采用三维可压缩Navier-Stokes方程描述.高速列车的摩擦阻力系数远小于压差阻力系数,压差阻力系数和气动阻力系数基本上与管道压力和列车速度无关,而主要依赖于阻塞比.高速列车的气动阻力与管道压力近似呈线性关系,与列车速度近似成平方关系,且随着阻塞比的增加而增大.列车表面的最大温度基本上与管道压力无关,而主要由列车速度和阻塞比决定.

英文摘要:

In order to study the aerodynamic characteristics of high-speed trains in the evacuated tube in the low-pressure environment, the fluid model, mathematical model and numerical model of aerodynamic computation of high-speed trains in the evacuated tube in the low-pressure environment are established. The effect of internal tube pressure(1.01 × 103-1.01 ×10^4 Pa), blockage ratio (0.2-0.7) and train speed (600-1 000 km/h) on the drag coefficient, aerodynamic drag force and aerothermal effect are studied. The computational results show that in the lower-pressure(1.01 × 103-1.01 ×104 Pa) environment, the air flow in the evacuated tube can be described by continuum model. The flow field of high-speed trains in the evacuated tube can be described by 3D compressible Navier-Stokes equation. The friction drag coefficient of high-speed trains is far smaller than the pressure drag coefficient. The pressure drag coefficient and aerodynamic drag coefficient is basically nothing to do with the internal tube pressure and train speed, but mainly depends on the blockage ratio. The aerodynamic drag force of high-speed trains is almost linear with the tube pressure, and almost square with the train speed, and also increases with the increase of blockage ratio. The maximum temperature on the surface of high-speed trains is essentially independent of the internal tube pressure, and mainly depends on the train speed and blockage ratio.

同期刊论文项目
期刊论文 82 会议论文 23 专利 5 著作 4
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《机械工程学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国机械工程学会
  • 主编:宋天虎
  • 地址:北京百万庄大街22号
  • 邮编:100037
  • 邮箱:bianbo@cjmenet.com
  • 电话:010-88379907
  • 国际标准刊号:ISSN:0577-6686
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2187/TH
  • 邮发代号:2-362
  • 获奖情况:
  • 中国期刊奖,“中国期刊方阵”双高期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:58603