橫風(fēng)環(huán)境下動(dòng)車組傾覆穩(wěn)定性研究.pdf

1、橫風(fēng)環(huán)境下,高速動(dòng)車組氣動(dòng)性能惡化,嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致列車傾覆。尤其在特大橋梁、高路堤等特殊風(fēng)環(huán)境下,動(dòng)車組繞流流場(chǎng)改變,氣動(dòng)力顯著增大,列車傾覆的可能性大大增加。因此研究特殊風(fēng)環(huán)境下動(dòng)車組橫風(fēng)穩(wěn)定性,對(duì)于保障動(dòng)車組行車安全有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文以計(jì)算流體力學(xué)原理為基礎(chǔ),采用FLUENT軟件對(duì)橫風(fēng)環(huán)境下動(dòng)車組在橋梁、路堤、路塹及平地上的運(yùn)行情況進(jìn)行數(shù)值模擬,研究得到不同路況上動(dòng)車組所受側(cè)向力和傾覆力矩等的氣動(dòng)特性,及其外部流

2、場(chǎng)壓力和流速的分布規(guī)律。從動(dòng)力學(xué)角度,根據(jù)力矩平衡原理推導(dǎo)了橫風(fēng)作用時(shí)車輛傾覆穩(wěn)定性計(jì)算關(guān)系式。運(yùn)用MATLAB軟件開(kāi)發(fā)了車輛傾覆穩(wěn)定性分析系統(tǒng),系統(tǒng)包括參數(shù)輸入,氣動(dòng)數(shù)據(jù)分析,臨界風(fēng)速計(jì)算,臨界車速計(jì)算,多種工況比較等功能。最后利用車輛傾覆穩(wěn)定性分析系統(tǒng)研究了車體自重、重心高、橫向振動(dòng)加速度、曲線半徑、曲線超高等因素對(duì)動(dòng)車組傾覆穩(wěn)定性的影響,并給出提高動(dòng)車組抗傾覆性能的方法。
　　 研究結(jié)果對(duì)于保障橫風(fēng)環(huán)境下動(dòng)車組安全運(yùn)行具有