基于CFD-DEM的有砟道床多孔介质模型研究

摘要：

道砟飞溅受有砟轨道流场特征影响显著,传统的CFD分析方法难以准确模拟散粒体道砟对轨道流场的影响.将有砟道床考虑为能够反映道床对流体阻力作用的多孔介质结构,基于提出的CFD-DEM耦合分析方法,通过对比分析流场压降-风速拟合关系式与附加动量源方程,获取道床多孔介质模型的黏性阻力系数和惯性阻力系数,通过对比道床多孔介质CFD模型与CFD-DEM耦合模型的仿真计算结果对获取参数进行验证.研究表明,基于CFD-DEM参数获取方法建立的有砟道床多孔介质模型,既能反映道砟的级配和形状等颗粒特征,还能反映道床与流体的相互作用,模拟最大误差仅为4.68％,实现了轨道流场的真实还原.该道床多孔介质模型参数的获取及验证方法,为道砟飞溅机理研究提供了重要的技术手段.

关键词：高速铁路、有砟道床、道砟飞溅、多孔介质、耦合分析

所属期刊栏目：44

分类号：U213.7(铁路线路工程)

资助基金：国家自然科学基金;中国铁路总公司科技研究开发计划;国家重点研发计划

在线出版日期：2022-07-19（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：92-98