基于流固耦合的高速列车裙板支架气动载荷响应分析

摘要：

本文旨在探究高速列车裙板支架疲劳开裂现象的原因.阐述将流固耦合技术应用于研究列车构件在气动载荷作用下响应的方法,建立能够同时求解列车车外流场、设备舱内流场、裙板及其支架动载荷响应的流固耦合计算模型,并进行数值模拟.计算结果表明:流场结构的周期性变化是裙板所受周期性气动载荷的产生原因.裙板内外表面的最大压差可达300~400 Pa,压力差变化频率为1.55~2.15 Hz.裙板所受气动载荷的幅值沿车长方向增加,且随车速的提升而增加;而气动载荷的频率沿车长变化较小,随车速的提升略有增加.裙板支架的筋板连接处为应力集中区域,该区域的交变应力对疲劳破坏有重要影响.

关键词：高速列车、裙板、气动载荷、流固耦合

所属期刊栏目：38

分类号：U270.1;U298.1(车辆工程)

资助基金：国家自然科学基金51475036;中央高校基本科研业务费专项资金2014YJS116

在线出版日期：2016-07-14（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：15-22