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快速集装箱平车在明线和隧道内会车时的气动性能

2024-05-28

快速集装箱平车在明线和隧道内会车时的气动性能

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利用三维、可压、非定常N-S方程,采用滑移网格技术对我国正在研制的160 km/h快速集装箱专用平车与动车组分别在明线和隧道内会车时的气动性能进行数值模拟。研究结果表明:集装箱平车以160 km/h的速度与动车组等速交会时,在隧道内会车时车载集装箱中部压力变化幅值是在明线会车时的3.46倍;在明线和隧道内会车时,集装箱列车受到的侧向力和侧滚力矩均与交会列车运行速度近似成平方关系;因隧道内压力分布一维特性较强,集装箱平车交会侧与非交会侧压力相差并不大,因此,在明线会车时集装箱平车受到的侧向力和侧滚力矩均比隧道会车时的大,大约是其1.1倍。

集装箱专用平车气动性能分析与比较 集装箱专用平车气动性能分析与比较 集装箱专用平车气动性能分析与比较
集装箱专用平车气动性能分析与比较

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基于三维、不可压、定常n-s方程和k-ε双方程湍流模型,采用有限体积法对3种不同设计方案在运行时速为160km/h的集装箱专用平车(以下简称平车)在有、无横风情况下的气动性能进行分析与比较,其中:方案一的平车无端墙,侧梁侧面平直;方案二和三的平车均加有端墙,且侧梁加高、侧面形状分别为钝形和弧形。研究结果表明:在无横风情况下,方案一中没有端墙,迎风面积较小,受到的气动阻力最小,方案二和三中平车有端墙,迎风面积较大,受到的气动阻力也较大;有横风情况下,方案三中平车侧梁较高,车体迎风面正压区较大,而背风侧产生较大的涡流区,在此区域内压力较小,故其横向力较大,方案一中平车侧梁没有加高,受到的横向力最小;方案一中平车倾覆力矩最小,稳定性最好。因此,在有、无横风情况下,方案一中平车的气动性能均比其他2种设计方案的平车的优。

横风对双层集装箱平车气动特性的影响 横风对双层集装箱平车气动特性的影响 横风对双层集装箱平车气动特性的影响
横风对双层集装箱平车气动特性的影响

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双层集装箱平车在横向大风作用下的气动特性将影响车辆运行的稳定性。现运用计算流体动力学软件cfx,采用三维粘性不可压缩雷诺平均应力方程和k—ε双方程湍流模型,计算并分析了在25m/s横风作用下,运行速度为120km/h的双层集装箱平车的表面压力、速度分布及所受气动侧向力等参数,确定了其承受的最大横向气动载荷,为平车横向稳定性等动力学计算提供参考。

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双层集装箱车辆和棚车气动性能的比较

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基于三维定常不可压reynolds时均navier-stokes方程和k-ε双方程模型,采用有限体积法对横风、路堤、挡风墙等环境耦合下运行的双层集装箱车辆和棚车的气动性能进行数值分析。研究结果表明:双层集装箱车辆周围流场较棚车复杂,前者横向力与侧滚力矩均比后者的大;无挡风墙时,双层集装箱车辆和棚车的气动力与路堤高度均呈线性关系,前者横向力及侧滚力矩与路堤高度的线性比例系数均比后者的大,分别为5.37和-11.09,对棚车则分别为3.53和-10.46;有挡风墙时,两车的气动力差值随路堤高度增加而减小,路堤高度0m时其差值最大,前者横向力较后者大57.12kn,侧滚力矩则大177.11kn·m;设置挡风墙后,车辆横向力和侧滚力矩大大减小,路堤高度越高,减小幅度越明显,表明挡风墙对提高大风区尤其是高路堤区段的车辆气动性能效果显著。

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双层集装箱车通过隧道气动性能实车试验研究

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在合武(合肥—武汉)铁路上进行250km/h等级隧道空气动力性能实车试验;对货物列车单列过隧道及货物列车与crh2高速动车组在隧道内交会时,集装箱箱体表面的压力变化历程及所受的气动力进行测试。测试结果表明:当2列车在隧道内交会时,交会压力波与隧道内的压力波叠加,造成隧道内列车交会产生的压力变化幅值远大于明线交会产生的压力变化幅值;车体交会侧压力变化幅值比非交会侧压力变化幅值大16%,使得车辆受到较大侧向力作用;双层集装箱车辆进入隧道口时,空气压差阻力急剧上升,之后又逐渐回落;在隧道内运行的平均阻力约为明线运行时阻力的1.56倍,货物列车120km/h和动车组250km/h在大别山隧道和鹰嘴石隧道内交会时,双层集装箱车由气动力引起的最大2s平均倾覆系数分别为0.063和0.067。

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集装箱平车车体结构研究

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简要介绍了国内外集装箱平车发展情况,分别阐述了框架式承载车体结构和骨架式承载车体结构2种单层集装箱平车车体结构形式,通过分析长底架车体结构、双联12.19m车体结构、2单元关节式组合车体结构3种具体结构形式,讨论了24.38m集装箱平车车体结构选型思路,分析了各种车体结构的优缺点,提出了集装箱平车车体结构设计的选取原则.

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通过采用sstk-ω湍流模型对200km/h高速集装箱平车进行外流场分析,得到了集装箱平车表面压力分布、机车和集装箱受到的阻力以及车间流体速度分布,并对机车和集装箱相对高度差对列车空气阻力的影响进行了分析.研究结果表明:高速集装箱平车所受的空气阻力以压差阻力为主,并随着机车与集装箱平车相对高度的减小而增大.

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介绍了出口澳大利亚双层集装箱平车的车辆主要用途及技术特点、性能参数、主要结构等,分析了该车的优化设计及结构强度,得出该车车体结构设计满足北美铁道协会标准汇编cii分册《货车设计制造规范》的要求,车体基本结构、关键尺寸和性能满足用户的有关要求。

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基于三维、定常、不可压navier-stokes方程和k-epsilon双方程湍流模型,采用fluent流场计算软件对环境风作用下铁路快运集装箱专用平车(简称集装箱平车)所受气动力进行数值模拟计算。分析列车在铁路路堤上运行时车速和风速对车辆气动性能的影响,得出车辆气动力与车速、风速之间的变化关系。研究结果表明,在环境风作用下,10m路堤上运行的集装箱平车:1)迎风面处于较大的正压区内,背风面处于负压区内,集装箱平车的背风面、顶部以及底架附近,均有漩涡产生;2)风速为32m/s、风向角为90°时,车辆所受横向力、升力和倾覆力矩均随着车速的增大而增大;3)车速为160km/h、风向角为90°时,车辆所受横向力、升力和倾覆力矩随风速的增大而增大;其中倾覆力矩近似与风速的1.6次方成正比。

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集装箱半挂运输车气动特性的数值仿真及改进

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为降低车身的气动阻力,文中应用cfd软件对某款集装箱半挂运输车简化模型进行数值仿真,以揭示车身周围空气流动的机理。首先分析了原车型的车身周围流场的流动特性,然后加装导流罩并研究改变其圆角半径和驾驶室与集装箱的间距对整车气动阻力系数的影响规律。

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采用三维粘性、可压缩、非定常流的n-s方程,分别考虑列车速度、阻塞比和隧道长度对双层集装箱列车所受气动阻力的影响,用有限体积法对双层集装箱列车通过隧道时所受的气动阻力进行数值分析.分析结果表明:当列车进入隧道时,所受气动阻力急剧上升,其后,该气动阻力有些波动,但仍保持较高的气动阻力状态,为明线运行时的2~3倍;在同一运行环境下,列车头车所受的气动阻力大于列车中车和尾车所受的气动阻力,而列车中车和尾车所受的气动阻力相差不大;各集装箱车所受的气动阻力分别与列车运行速度的平方、阻塞比成正比;隧道长度对各集装箱车所受气动阻力的影响呈现出非单调性特征.

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集装箱是一种具有足够强度,便于周转使用的标准化运输设备流动小货仓。集装箱船是指把大小不一,包装多样,换装不便的货物装入标准化的大型集装箱,并将集装箱作为货运单元实现从一地的门,货运站或堆场到另一地的门,是货运站或堆场的一种现代化运输工具。本文从各自的类别加以重点介绍。

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为降低集装箱载货车在侧风作用下的燃油消耗量,对其导流罩进行优化。以最小化气动阻力为目标,导流罩的4个尺寸参数宽w、长l、高h和角度α为设计变量,采用最优拉丁方试验设计选取30个样本点,基于kriging模型建立了代理模型进行优化。同时根据优化结果加工试验模型,通过风洞试验验证了优化方法的可行性,表明代理模型可很好地取代实际的仿真过程以进行优化,与初始导流罩相比,安装优化导流罩的集装箱载货车在侧风作用下的阻力系数最大可降低11.5%。

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针对运装货车[2006]179号《关于全面提升70t级铁路货车制动系统设计制造质量工作安排的通知》的要求,文中从设计结构、组装工艺等两个方面分析了x70型集装箱专用平车底架附属件的结构和风制动装置的组装工艺,并提出了改进建议。

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双层集装箱列车通过隧道时,列车受到的空气阻力会显著增大。为了给列车牵引计算提供依据,在遂渝线上对双层集装箱列车过隧道时空气压差阻力进行了实车测量。测试结果表明:双层集装箱车辆进入隧道口时,空气压差阻力急剧上升,之后又迅速回落;测试车处于列车前部、机后第三节车时,平均空气压差阻力比明线空气阻力大80%~95%。

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1.集装箱发放和交接的依据。集装箱的发放和交接,应依据《进口提货单》,《出口订舱单》、《场站收据》以及这些文件内列明的集装箱交付条款,实行《集装箱设备交接单》制度。从事集装箱业务的单位必须凭集装箱代理人签发的《集装箱设备交接单》办理集装箱的提箱(发箱)、交箱(还箱)、进场(港)、出场(港)等手续。

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杜平

职位:BIM建模设计师

擅长专业:土建 安装 装饰 市政 园林

快速集装箱平车在明线和隧道内会车时的气动性能文辑: 是杜平根据数聚超市为大家精心整理的相关快速集装箱平车在明线和隧道内会车时的气动性能资料、文献、知识、教程及精品数据等,方便大家下载及在线阅读。同时,造价通平台还为您提供材价查询、测算、询价、云造价、私有云高端定制等建设领域优质服务。PC版访问: 快速集装箱平车在明线和隧道内会车时的气动性能
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