列車通過(guò)隧道空氣阻力研究.pdf

1、無(wú)論是電力機(jī)車還是內(nèi)燃機(jī)車牽引列車通過(guò)隧道時(shí)，都會(huì)產(chǎn)生空氣附加阻力，而空氣附加阻力是影響隧道坡度折減系數(shù)的關(guān)鍵因素。目前我國(guó)現(xiàn)行鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范中，對(duì)于隧道空氣附加阻力的處理均是在涼風(fēng)埡隧道試驗(yàn)公式基礎(chǔ)上，通過(guò)分析、計(jì)算、簡(jiǎn)化體現(xiàn)的。而涼風(fēng)埡隧道試驗(yàn)?zāi)甏眠h(yuǎn)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)低、設(shè)備和技術(shù)條件較差，其試驗(yàn)隧道僅為長(zhǎng)度4270m的單線隧道，其試驗(yàn)結(jié)果是否適用于長(zhǎng)大隧道尚缺乏研究和驗(yàn)證。同時(shí)隨著鐵路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的提高，隧道有效斷面積增大、隧道長(zhǎng)度大幅增加、

2、列車在隧道中的運(yùn)行工況更加復(fù)雜、列車速度和速差增大、隧道線路平縱斷面條件變化和牽引動(dòng)力快速發(fā)展等，原有涼風(fēng)埡隧道試驗(yàn)得出的經(jīng)驗(yàn)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于當(dāng)今鐵路技術(shù)的發(fā)展。
　　在此背景下，本論文結(jié)合我國(guó)當(dāng)前出現(xiàn)的不同隧道長(zhǎng)度、隧道不同斷面內(nèi)凈空、不同牽引條件、列車不同編組長(zhǎng)度及牽引質(zhì)量等組合條件下的單列列車、兩列車在隧道內(nèi)交會(huì)、越行情況下開展附加空氣阻力的理論及計(jì)算方法的研究。通過(guò)研究主要得到以下結(jié)論：
　　1、采用非恒定流的理論計(jì)算方

3、法，對(duì)不同隧道斷面內(nèi)凈空、不同隧道長(zhǎng)度、列車不同運(yùn)行時(shí)速、不同牽引機(jī)車及列車編組條件下的多種工況開展了隧道附加空氣阻力計(jì)算，得到了隧道附加空氣阻力的變化規(guī)律。
　　2、對(duì)兩列車在隧道內(nèi)相向交會(huì)及同向越行模式下的各個(gè)運(yùn)行階段開展了附加空氣阻力的理論計(jì)算方法研究，提出了列車在隧道內(nèi)相向交會(huì)及同向越行運(yùn)行條件下的空氣阻力變化規(guī)律及一維理論解析方法。
　　3、采用隧道現(xiàn)場(chǎng)惰性試驗(yàn)方法，獲得了單列車通過(guò)隧道的附加空氣阻力，對(duì)隧道非恒定