机械工程学报

作者：戴志远, 李田, 张卫华, 张继业

单位：西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室 成都 610031

关键词：高速列车,高原,海拔高度,气动特性,数值模拟；

基金：四川省科技计划(2023JDRC0062)、国家自然科学基金(12172308)和轨道交通运载系统全国重点实验室自主课题(2023TPL-T05)资助项目。

高海拔地区气候环境相对恶劣，海拔越高，空气压力、温度及密度越低。因此，研究高速列车在高海拔运行环境下的气动特性对列车运行安全性及高海拔地区铁路建设具有重要意义。以某型号高速列车为研究对象，对明线单车、明线会车及隧道通过运行工况进行气动数值模拟计算，研究不同海拔高度下列车的气动载荷及交变压力特性。研究结果表明，明线单车运行高速列车的气动阻力及气动升力都随海拔的增加而降低，但气动阻力系数及气动升力系数基本不随海拔的增加而改变，气动阻力系数中的压差阻力系数随海拔的增加而减小，黏性阻力系数随海拔的增加而增大。不同海拔高度下列车交会压力波及隧道压力波变化规律一致，但压力波幅值随海拔高度的增加而减小；列车交会压力波峰值和隧道通过的列车压力波、出口微气压波都与海拔高度呈现较强的相关性。此外，海拔高度增加带来的温度变化使压力波的传播速度降低，导致不同海拔高度下隧道压力波及出口微气压波出现滞后现象。

来源：2024年第16期

《机械工程学报》期刊编辑部

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