公开(公告)号：CN118094958A

公开(公告)日：2024-05-28

申请号：CN202410475696.7

申请日：2024-04-19

Applicant: 中南大学

Inventor： 陈晓栋 ,  刘堂红 ,  刘智琦 ,  梁习锋 ,  张洁 ,  熊小慧 ,  刘宏康

IPC: G06F30/20 ,  G06F18/22 ,  G06F111/10 ,  G06F113/08

Abstract: 本发明提供了一种射流振荡器简化模型的设计方法，包括：将射流出口平面划分为多个区域，在每个区域的中心点设置测点；获取各个测点的时程速度数据，并分析相应区域的速度特性；对不同区域速度的相似性进行判断；基于判断结果绘制成强相似测点热力图；划分等效区域；用同一个速度函数来描述速度型相似的各个等效区域。本发明达到了对射流振荡器仿真模型进行简化的目的，简化模型与完整模型的仿真结果以及实验测试结果存在良好的相似性，说明简化模型能有效且准确的表征射流行为，为射流相关的流动控制研究提供了新的方式，极大节省未来的计算资源，提升了计算效率。

公开(公告)号：CN113780642B

公开(公告)日：2024-02-02

申请号：CN202111011656.X

申请日：2021-08-31

Applicant: 中南大学

Inventor： 刘堂红 ,  李力 ,  张洁 ,  刘宏康 ,  熊小慧 ,  王田天 ,  孙博 ,  高鸿瑞

IPC: G06Q10/04 ,  G06F30/20 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了混合长编组列车气动阻力的预测方法及系统，通过分析不同的前后端连挂车辆组合方式，对混合长编组列车不同位置处的不同种类的车辆或车辆编组单元气动阻力的影响规律；获取待预测混合长编组列车的车辆编排方式，并基于影响规律构建待预测混合长编组列车的局部气动阻力模型/整车气动阻力模型；求解局部气动阻力模型/整体气动阻力模型，得到待预测混合长编组列车的实时局部气动阻力或实时整车气动阻力。相比现有的整车仿真数据计算气动阻力的方法，本发明通过解耦列车前后编组，进行单节或局部几节编组车辆气动阻力影响规律分析，并在此基础上建立长编组列车气动阻力预测模型进行气动阻力预测，能提高预测速度(56)对比文件Changda Tan 等.Influences ofmarshalling length on the flow structureof a maglev train《.International Journalof Heat and Fluid Flow》.2020,第85卷第1-12页.

公开(公告)号：CN116296232A

公开(公告)日：2023-06-23

申请号：CN202310237558.0

申请日：2023-03-09

Applicant: 中南大学

Inventor： 熊小慧 ,  唐明赞 ,  梁习锋 ,  刘堂红 ,  张洁 ,  陈光 ,  李小白 ,  杨波 ,  张宸瑜

IPC: G01M9/06 ,  G01M9/08

Abstract: 本申请涉及列车模拟试验技术领域，公开一种用于测试风挡气动稳定性的系统，应用于风洞，系统包括：测试台，设置在风洞内，用于承载被测试的列车模型，并在风洞以不同的风速吹向列车模型的情况下发生转动；列车模型包括多节车厢，相邻车厢通过风挡连接；数据采集模块组设置于风挡，用于在风洞以不同的风速吹向列车模型的情况下，采集风挡不同位置的测试数据；测试评价模块与数据采集模块组电连接，用于根据测试数据确定表征气动稳定性的多个指标并根据多个指标确定风挡的气动稳定性。这样，能缩小测量数据与实际的载荷数据存在的差异，从而更为准确地反映出列车在运行过程中的受载状态。本申请还提供一种用于测试风挡气动稳定性的方法及装置。

公开(公告)号：CN115214730A

公开(公告)日：2022-10-21

申请号：CN202211010871.2

申请日：2022-08-23

Applicant: 中南大学

Inventor： 刘堂红 ,  许彬 ,  张洁 ,  高广军 ,  熊小慧 ,  周伟 ,  邓赞 ,  项涛 ,  许澳

IPC: B61D17/02

Abstract: 本发明提供了一种高速列车抗横风方法及车翼，在车体顶部布设车翼，当遭遇横风时，车翼相对车体顶部升起并向背风侧伸出，使车翼产生抵抗横风的抵抗力矩，改变车翼的升降位置调整抵抗力矩的大小，而让车体的总倾覆力矩满足安全要求。本发明能够让高速列车遭遇横风时，通过车翼的升力产生一个与横风力矩相平衡而抵消的力矩，从而降低横风力矩的影响，同时还可调节车翼的高度位置、俯仰角度、车翼方向等，以使车翼的气动效应发生变化，达到调节抵抗力矩和满足列车双向运行的目的，经过数值仿真论证，尤其在改变车翼高度位置时，车体总倾覆力矩变化明显。

公开(公告)号：CN114837690A

公开(公告)日：2022-08-02

申请号：CN202210582759.X

申请日：2022-05-26

Applicant: 中南大学

Inventor： 张洁 ,  韩帅 ,  高广军 ,  刘堂红 ,  王家斌 ,  熊小慧 ,  何侃 ,  王雨舸

IPC: E21D9/14

Abstract: 本发明提供了列车进入缓冲结构后一种基于泄压空间角的隧道微气压波缓解方法，当列车进入缓冲结构时，前方气流以球面波的形式向缓冲结构散开，并且该球面波的等效半径为隧道断面的水力半径，形成的空间角为1/4球体π，以该球体的球心为投影中心，将缓冲结构的开孔区域向球面S上投影，得到投影面积S1，定义泄压空间角θ＝S1/S×π，调整泄压空间角θ的大小，有效减缓列车进入隧道产生的初始压缩波，从而减小隧道出口微气压波。本发明满足了在既有铁路隧道的基础上，更高速列车顺利安全地通过隧道这一需求，通过对列车进入缓冲结构后泄压空间角特征与隧道出口微气压波之间影响机制的研究，得出高效缓解微气压波的缓冲结构模型，为缓冲结构设计提供新的方式。

公开(公告)号：CN114837689A

公开(公告)日：2022-08-02

申请号：CN202210504461.7

申请日：2022-05-10

Applicant: 中南大学

Inventor： 张洁 ,  韩帅 ,  高广军 ,  刘堂红 ,  熊小慧 ,  王璠 ,  王雨舸 ,  黄凤仪

IPC: E21D9/14

Abstract: 本发明提供了一种基于入射空间角的隧道微气压波缓解方法，当列车靠近缓冲结构时，前方气流以球面波的形式向四周散开，并且该球面波的等效半径为隧道断面的水力半径，形成的空间角为1/4球体π，以该球体的球心为投影中心，将缓冲结构入口平面向球面S上投影，得到投影面积S1，定义入射空间角θ＝S1/S×π，通过减小入射空间角θ的大小，来减小列车通过隧道产生的微气压波。本发明满足了在既有铁路隧道的基础上，更高速列车顺利安全地通过隧道这一需求，通过对缓冲结构入射空间角特征与隧道出口微气压波之间影响机制的研究，可以得出高效缓解微气压波的缓冲结构模型，为缓冲结构设计提供新的方式。

公开(公告)号：CN114633770A

公开(公告)日：2022-06-17

申请号：CN202210314447.0

申请日：2022-03-28

Applicant: 中南大学

Inventor： 刘堂红 ,  夏玉涛 ,  陈争卫 ,  蒋振华 ,  高鸿瑞 ,  许彬 ,  刘宏康 ,  张洁 ,  熊小慧 ,  孙博

IPC: B61C17/00

Abstract: 本发明公开了使用主动吹气提升大风环境运行安全的列车及其控制方法，所述列车包括：设置在列车各节车辆的车体表面，用于在大风环境下沿车体表面向外喷射气流，以提升各节车辆的抗风气动性能的吹气单元，所述吹气单元的位置根据各节车辆的车型及其所处的风环境特征确定。本发明中的使用主动吹气提升大风环境运行安全的列车及其控制方法，通过设置在列车表面的法向吹气槽改变风环境下列车近体区流场结构，提升列车气动性能，从而实现对列车安全的有效主动控制。

公开(公告)号：CN113032902B

公开(公告)日：2022-06-17

申请号：CN202110291867.7

申请日：2021-03-18

Applicant: 中南大学

Inventor： 张洁 ,  苏新超 ,  张凤羽 ,  熊小慧 ,  何侃 ,  韩帅

IPC: G06F30/15 ,  G06F30/27 ,  G06N3/00 ,  G06N3/04 ,  G06N3/08 ,  G06N20/00

Abstract: 本发明涉及高速列车头部外形设计领域，具体涉及一种基于机器学习优化的高速列车气动头部外形设计方法。包括：获取高速列车气动性能数据和外形设计参数变量作样本数据；采用基于皮尔森相关系数的聚类方法和最大互信息系数获取参数变量之间的关联程度，并筛选优化参数；将样本数据随机拆分为训练集和测试集；采用蜻蜓算法对神经网络模型进行训练，获得第一气动性能预测模型；获取预设预测精度，进行测试获得测试预测精度；比较两种精度值获得终气动性能预测模型；设定多个参数变量的数值范围和允许的最小改变量，通过终气动性能预测模型采用蜻蜓优化算法获取所述参数变量的最优值，该方案可以在短时间内产生最优决策，且具有良好的扩展性。

公开(公告)号：CN111735605B

公开(公告)日：2021-09-28

申请号：CN202010779654.4

申请日：2020-08-05

Applicant: 中南大学

Inventor： 梁习锋 ,  杨明智 ,  孙成名 ,  王田天 ,  周丹 ,  伍钒 ,  张雷 ,  刘堂红 ,  熊小慧 ,  钱博森

IPC: G01M9/08 ,  G01M9/06 ,  G01M17/08

Abstract: 本发明公开了一种高速列车动模型试验系统，属于高速列车气动性能模拟试验技术领域。采用本发明在600km/h以上超高速的情况下，可精确采集试验数据，避免模型列车和内部传感器试验过程中的损伤，同时试验结束后可快速重置试验平台，使气动性能模拟试验可高效的反复进行。本发明包括高压空气储罐，其与上层管道连通，沿所述连通处依次设有动力车、模型列车，上层管道下方设有带槽的轨道底板，该轨道底板下方设有下层管道，上层管道内设有动力车制动装置，下层管道内有与模型列车固定连接并支撑起模型列车使其悬空的传动车，动力车和传动车之间设置有传动连接，在下层管道末端设有至少一组与传动车配套的传动车可调制动装置。

公开(公告)号：CN113295350A

公开(公告)日：2021-08-24

申请号：CN202110594671.5

申请日：2021-05-28

Applicant: 中南大学

Inventor： 张洁 ,  熊小慧 ,  杨波 ,  夏赛莲 ,  汪欣然 ,  丛日隆

IPC: G01M3/26

Abstract: 本申请涉及隧道空气动力学技术领域，公开一种用于获取列车模型动态气密性指数的系统，包括：列车模型，列车模型包括若干个车厢；在至少一车厢上设置有触发模块和压力采集模块；触发模块，被配置为发送第一触发信号和第二触发信号给车厢对应的压力采集模块；压力采集模块，被配置为获取车厢内压力数据序列和车厢外压力数据序列，并将车厢内压力数据序列和车厢外压力数据序列发送给数据处理模块；数据处理模块，被配置为获取车厢内压力数据序列和车厢外压力数据序列，并获取列车模型对应的动态气密性指数。能够提高获取的列车模型动态气密性指数的范围的准确度。本申请还公开一种获取列车动态气密性指数的方法、装置和设备。