高速列車新風(fēng)口流動阻力特性研究.pdf

1、隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速增長，我國高速鐵路的建設(shè)將進(jìn)入了一個全面發(fā)展、快速建設(shè)的新階段。由于中國高速鐵路的迅速發(fā)展，人們對車內(nèi)環(huán)境的舒適狀況和空氣品質(zhì)的要求也越來越高。列車通風(fēng)系統(tǒng)作為為乘客提高舒適的乘車環(huán)境的必要硬件設(shè)備，既要保證客車內(nèi)新風(fēng)需求量，同時也要保證客車車內(nèi)氣壓、溫度、濕度等條件的穩(wěn)定。新風(fēng)口作為車內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，其性能的好壞直接影響到通風(fēng)系統(tǒng)的運行效果。
　　在通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計中，新風(fēng)口的阻力系數(shù)是反應(yīng)新風(fēng)口流動阻

2、力特性的一個關(guān)鍵參數(shù)，對通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計有重要的意義。由于流體流經(jīng)新風(fēng)口是一個十分復(fù)雜的過程，新風(fēng)口的結(jié)構(gòu)，流體的邊界條件，氣動參數(shù)等對因素都將影響新風(fēng)口的阻力系數(shù)的確定。以前對新風(fēng)口的設(shè)計主要依靠經(jīng)驗設(shè)計，通過實驗來驗證設(shè)計結(jié)果可靠性。隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，計算流體力學(xué)技術(shù)(CFD)，也被廣泛運用在高速鐵路技術(shù)中。
　　本文以某國產(chǎn)高速列車新風(fēng)口為研究對象，先采用實驗的方法，對新風(fēng)口在不同的外界工況下的流動阻力特性做了研究。其次用

3、計算流體力學(xué)軟件對列車在不同運行工況的新風(fēng)口阻力系數(shù)進(jìn)行了數(shù)值模擬。通過模擬的結(jié)果對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行驗證，模擬數(shù)據(jù)和實驗數(shù)據(jù)基本吻合。
　　通過實驗和數(shù)值模擬的方法得到主要結(jié)論有:在列車靜止的情況下，隨著通風(fēng)系統(tǒng)的新風(fēng)量的增加，新風(fēng)口的阻力損失會增加而新風(fēng)口阻力系數(shù)基本不變，都是一個具體數(shù)值，由實驗方法得到的新風(fēng)口阻力系數(shù)的平均值為2.549，由數(shù)值模擬方法得到新風(fēng)口阻力系數(shù)的平均值為2.139;當(dāng)列車以一定的速度運行時，隨著新風(fēng)量的