真空管道高速列车气动特性分析

摘要：

为研究低压环境下真空管道高速列车的气动特性,建立低压环境下真空管道高速列车空气动力学计算的流体模型、数学模型和数值模型,研究管道压力(1.01×103～1.01×104pa)、阻塞比(0.2～0.7)和列车速度(600～1 000 km/h)对真空管道高速列车的阻力系数、气动阻力和气动热效应的影响.计算结果表明,在低压(1.01×103～1.01×104pa)环境下,真空管道中的空气流动可以采用连续介质模型描述,真空管道高速列车的绕流流场采用三维可压缩Navier-Stokes方程描述.高速列车的摩擦阻力系数远小于压差阻力系数,压差阻力系数和气动阻力系数基本上与管道压力和列车速度无关,而主要依赖于阻塞比.高速列车的气动阻力与管道压力近似呈线性关系,与列车速度近似成平方关系,且随着阻塞比的增加而增大.列车表面的最大温度基本上与管道压力无关,而主要由列车速度和阻塞比决定.

关键词：真空管道、高速列车、管道压力、阻塞比、气动阻力

所属期刊栏目：49

分类号：O354(流体力学)

资助基金：国家自然科学基金50823004;“十一五”国家科技支撑计划2009BAG12A01-C12;高速铁路基础研究联合基金U1234208

在线出版日期：2013-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：137-143