风屏障开孔形式对车桥系统气动特性影响的数值研究

摘要：

随着高速铁路的发展,列车在横风作用下的安全问题尤为重要.采用流体力学软件Star CCM+建立32 m简支箱梁和CRH2型高速列车的全尺寸模型,对不同风屏障开孔形式的车桥系统进行数值模拟,研究了风屏障开孔形式对风屏障挡风效率和流场的影响,分析了车辆三分力系数和桥梁三分力系数随开孔形式的变化规律.结果表明:风屏障的开孔形式对车辆的阻力系数影响较大,且随着开孔边数的增加各车辆的阻力系数先减小后增大,开孔形式为格栅形时阻力系数最大.采用格栅形式时中车比头车的力矩系数大了63.6％;中车的阻力系数和力矩系数随开孔边数的增加基本呈下降趋势,位于背风侧时中车阻力系数和力矩系数变化较缓;随着风屏障开孔边数的增加,桥A段、桥B段和桥C段的阻力贡献率CRWBD都呈增加趋势,其中桥B段的贡献率增加最多,增加了12.2％.风屏障对阻力和力矩的贡献率CRWBD、力矩贡献率CRWBM基本都超过了50％.

关键词：高速列车、风屏障、开孔形式、挡风效率、数值分析

所属期刊栏目：22

分类号：U448.13(桥涵工程)

资助基金：山东建筑大学博士基金项目;山东省自然科学基金面上项目

在线出版日期：2022-11-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：12634-12641