학술논문

Aerodynamic effects of trains circulating through a bifurcated tunnel
Document Type
Original Paper
Source
Journal of Central South University: Science & Technology of Mining and Metallurgy. 31(3):1017-1031
Subject
high-speed train
bifurcated tunnel
transient pressure
aerodynamic force
高速列车
分岔隧道
瞬态压力波
气动力
Language
English
ISSN
2095-2899
2227-5223
Abstract
摘要: 长大铁路隧道受特殊地质条件影响可采用分岔隧道建造。然而,列车高速穿越这种复杂构型的 隧道时所引起的空气动力学效应尚不清楚。为此,本文采用三维、可压缩、非定常的雷诺时均模型, 模拟研究了高速列车从不同方向通过分岔隧道时引起的气动效应。研究内容主要包括入口隧道结构为 单线隧道(STE)和双线隧道(DTE)两个运行环境下的车体表面和隧道壁面的压力波动、列车气动力和周 围流场特征等。研究结果表明,相比STE场景,DTE场景下车体表面和单线隧道壁面的压力峰峰值更 大,并且气动阻力能耗也更大,头车的平均阻力增大19.2%。然而,STE场景下列车的侧向力波动更 剧烈,其峰值相比DTE场景增加26%。本文的研究发现可为特殊铁路隧道的设计和建造提供有价值的 空气动力学参考。