強風地區(qū)列車空氣阻力及其影響研究.pdf

1、強風地區(qū)站停車輛往往會因為受到縱向氣動力、線路坡度等外界條件的影響而產(chǎn)生溜逸事故;而運行列車經(jīng)常會因為受到劇烈增大的空氣阻力而導致機車牽引能力不足、能耗增加等問題。因此，強風地區(qū)站停車輛縱向氣動力及運行列車空氣阻力的研究刻不容緩。
　　 本文采用理論分析、數(shù)值計算和風洞試驗相結合的方法開展研究。分別對強風地區(qū)站停車輛和運行列車在不同工況下的空氣阻力進行了數(shù)值模擬，并以此為基礎對車輛防溜安全所需最少手制動車輛數(shù)及列車牽引計算進行了

2、研究。得出以下重要結論:
　　 站停車輛縱向氣動力與風速的平方呈正比，在風向角為30°時最大。結合新疆鐵路風區(qū)各站的歷史最大瞬時風速和風向，以及各站的線路坡度和防風設施情況，根據(jù)車輛發(fā)生溜逸的臨界條件，確定了風區(qū)各站不同車型防溜所需最少手制動車輛數(shù)的計算公式。
　　 運行列車空氣阻力在側偏角為30°時最大，土堤式擋風墻可以使空氣阻力減小20％～40％，其他類型擋風墻可以使空氣阻力減小60％～75％。根據(jù)不同環(huán)境風作用下列

3、車牽引運行時的合力曲線圖，確定了不同環(huán)境風條件下的均衡速度:如單層客車，無環(huán)境風下均衡速度可達170km/h;無擋風墻條件下，32m/s和46m/s的環(huán)境風作用下均衡速度分別為67km/h和45km/h;土堤式擋風墻條件下，32m/s和46m/s的環(huán)境風作用下均衡速度分別為80km/h和58km/h。
　　 本文研究結果可為大風環(huán)境下車輛防溜和列車牽引計算分析提供指導，可為完善和修改烏魯木齊鐵路局現(xiàn)行的《大風天氣列車安全運行辦法