桥塔遮风效应对移动列车气动参数及行车安全的影响

论文摘要

为研究桥塔遮风效应对移动列车气动参数的影响,以沪通长江大桥这一钢桁梁斜拉桥为背景,基于移动列车模型试验装置,设计了缩尺比均为1∶30的桁梁、桥塔和CRH3列车模型,依托XNJD-3风洞实验室进行了一系列试验。基于测试结果,分析列车通过桥塔区域时车速、风速以及合成风向角对列车气动参数的影响,并利用风-车-线-桥耦合振动模型分析了桥塔处气动参数突变对CRH3列车行车安全的影响。研究结果表明:桥塔遮风效应对移动列车影响显著,车辆气动参数在桥塔区域呈现突变的现象,升力系数和阻力系数经历了先减小后增大的过程,力矩系数则先增大后减小;风速越低,气动参数曲线在桥塔处的突变程度越大;气动参数曲线的突变宽度远大于桥塔自身的宽度,且车速越高突变宽度越大;合成风向角越小,列车气动参数在桥塔区域的变化越显著;列车离开桥塔区域时,桥塔尾流会造成升力系数和阻力系数局部增大;在考虑桥塔遮风效应的情况下,列车车体加速度在桥塔区域急剧增大,当列车远离桥塔区域时又逐渐减小;桥塔遮风效应会威胁列车的行车安全,未考虑桥塔遮风效应的分析结果是偏不安全的。

论文目录

• 0 引 言
• 1 风洞试验简介
• 2 桥塔遮风效应对移动列车气动参数的影响
•   2.1 气动参数的定义
•   2.2 风速的影响
•   2.3 车速的影响
•   2.4 合成风向角的影响
• 3 桥塔遮风效应对移动列车行车安全的影响
•   3.1 风-车-线-桥耦合振动系统
•   3.2 工程背景
•   3.3 列车行车安全分析
• 4 结 语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李小珍,唐庆,吴金峰,毛小艺,肖军,王铭

关键词: 桥梁工程,气动参数,风洞试验,移动列车,行车安全,桥塔遮风效应,钢桁梁桥

来源: 中国公路学报 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 铁路运输,公路与水路运输

单位: 西南交通大学桥梁工程系,西南交通大学风工程四川省重点实验室,中交第二公路工程局有限公司

基金: 国家自然科学基金项目(U1434205,51708465)

分类号: U441;U270.11

DOI: 10.19721/j.cnki.1001-7372.2019.10.018

页码: 191-199

总页数: 9

文件大小: 1239K

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