動車組外流場空氣動力特性數(shù)值仿真.pdf

1、隨著高速鐵路的出現(xiàn)，動車組的空氣動力學問題變得日益突出。動車組空氣動力學的研究對于降低動車組的氣動阻力、提高它的氣動性能、節(jié)省動力能源、降低運輸成本都具有極其重要的作用。本文基于三維、定常、不可壓縮和可壓縮Navier－Stokes方程以及k-ε雙方程湍流模型，建立了高速動車組三維空氣動力學模型，利用大型流體分析軟件FLUENT對動車組在時速為200KM明線運行時及兩車交會時的外流場進行了數(shù)值仿真。主要研究內(nèi)容如下： ⑴通過對動

2、車組明線運行外流場的數(shù)值仿真得出動車組表面的壓力分布，車體的氣動阻力系數(shù)及動車組周圍流場速度的分布規(guī)律；計算出該型動車組距離尾部的安全避讓距離。 ⑵動車組交會空氣壓力波是高速軌道交通特有的空氣動力學問題，它對行車安全、旅客舒適度均產(chǎn)生重大影響。本文采用滑移網(wǎng)格技術對動車組交會時的周圍流場進行數(shù)值仿真，得出了動車組的空氣阻力系數(shù)、升力系數(shù)、橫向力系數(shù)的分布規(guī)律和交會過程中產(chǎn)生的瞬態(tài)壓力波的變化規(guī)律，繪制出壓力波曲線。 ⑶通