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公开(公告)号：CN118774870A
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202410935903.2
申请日：2024-07-12
申请人： 中南大学
IPC分类号： E21D9/14
摘要： 本发明提供了一种缓解隧道微气压波的多孔介质缓冲装置，包括设置在隧道本体两端的多孔介质缓冲罩，所述多孔介质缓冲罩采用多孔材料制成，所述多孔材料具有预设的孔隙率和粒子直径，孔隙率定义为多孔介质区域内的流通空气域与总体积的比值；初始压缩波在隧道入口多孔介质缓冲罩的区域内持续泄压，降低初始压缩波的压力梯度，减弱列车穿越隧道时的车体表面交变压力和列车气动力，初始压缩波在隧道出口多孔介质缓冲罩的区域内层级泄压，降低微气压波的幅值。本发明通过设置在隧道本体两端的多孔介质缓冲罩，利用多孔材料自身的多孔特性，能够大幅度增强对微气压波的缓解效果，且一定程度上抑制列车穿越隧道时的“晃车”现象。
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公开(公告)号：CN111985052B
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202010832359.0
申请日：2020-08-18
申请人： 中南大学 , 中车长春轨道客车股份有限公司
IPC分类号： G06F30/15 , G06F30/23 , G06F119/02 , G06F119/10
摘要： 本发明公开了一种高速列车外风挡结构的优化方法及外风挡结构，优化方法包括：根据原有外风挡结构断面几何外形尺寸定义外风挡结构设计空间；对设计区域进行拓扑优化设计，得拓扑优化设计结果；将拓扑优化设计结果进行几何重构及修改，得拓扑优化的外风挡结构断面；将拓扑优化的外风挡结构断面与原有外风挡结构断面比较验证，若外风挡结构断面满足轻量化设计要求，则完成优化；若不满足轻量化设计要求，则返回几何重构及修改步骤进行迭代设计和比较验证。该优化方法及外风挡结构在不增加原结构质量的情况下，提高了外风挡结构的横向刚度，使安装后的外风挡结构减阻效果更好、横向抗变形能力提高，且满足外风挡结构轻量化设计需求。
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公开(公告)号：CN118094958B
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410475696.7
申请日：2024-04-19
申请人： 中南大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06F18/22 , G06F111/10 , G06F113/08
摘要： 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。
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公开(公告)号：CN116992784A
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202310610897.9
申请日：2023-05-26
申请人： 中南大学
IPC分类号： G06F30/28 , G06F30/17 , G06F111/10 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种高速列车中高静压风机的动态密封性能分析方法，构建外部压力波动模拟区域、列车车厢区域以及连接外部压力波动模拟区域和列车车厢区域的高静压风机代理模型区域的计算区域模型；通过使用网格划分软件，将构建的计算区域模型进行离散化，将网格导入到相关流体力学仿真软件中进行计算，再根据预定义的边界条件参数对计算区域进行边界条件设置；在外部压力波动模拟区域压力入口面通过自定义函数输入随时间变化的压力波动；外部压力波动模拟区域压力出口面压力值设置为固定值；分别在外部压力波动模拟区域和列车车厢区域内设置压力测点，监测压力随时间的变化，即可分析高静压风机的动态密封性能。
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公开(公告)号：CN116718310A
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202310675636.5
申请日：2023-06-08
申请人： 中南大学 , 中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所
IPC分类号： G01L25/00
摘要： 本发明提供了一种薄膜剪切应力传感器静态标定装置，标定平台与基座通过转动连接组件转动连接，能够相对于基座调整倾斜角度；传感器基板设置在标定平台上，传感器基板用于安装传感器本体，重力模块放置在传感器本体上，重力模块用于倾斜时产生沿传感器本体的切向应力分量，作为剪切力标定量；PIV模块用于捕捉不同剪切力作用下传感器本体上的标记粒子的位移；角度控制组件用于调整并获得标定平台相对于水平面的倾斜角度。本发明能够静态标定所制备的薄膜剪切应力传感器，获得确切的剪切模量，从而后续准确测试表面的剪切力分布，过程易于操作实施，且获取的剪切力数值精准可靠，提升了所制备的薄膜剪切应力传感器的可靠性以及实用性。
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公开(公告)号：CN116639156A
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310288350.1
申请日：2023-03-23
申请人： 中南大学
IPC分类号： B61D27/00
摘要： 本发明涉及高速铁路隧道内列车气动效应控制技术领域，具体涉及一种高速列车过隧道时车厢内部气压的调控方法及系统。该高速列车过隧道时车厢内部气压的调控方法包括：从高速列车控制系统获取所述列车即将进入隧道的时间t；比较所述t和t0的大小：当t＞t0时，控制所述车厢通风系统保持正常模式；当t≤t0时，控制所述车厢通风系统切换为降压模式，直到列车驶入隧道，控制所述车厢通风系统切换为正常模式；所述t0为预计的车厢通风系统运行在降压模式的时长，所述降压模式是车厢通风系统持续向外排风，以人耳能接受的速率使车厢内部气压下降的工作模式。
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公开(公告)号：CN116227024A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310059578.3
申请日：2023-01-18
申请人： 中南大学
IPC分类号： G06F30/15 , G06F30/20 , G06F119/14
摘要： 本发明涉及模型构建技术领域，公开了一种基于列车外形参数的气动力预测方法及预测系统，包括：构建理想列车模型，基于理想列车模型和坐标系构建理想列车外形模型；根据鼻尖高度、流线形长度、车身高度、车身宽度、车轨间隙和坐标系构建实际列车外形模型：基于理想列车外形模型和实际列车外形模型构建最终列车外形模型；获取目标列车行驶过程中的来流风速和空气密度，并通过来流风速、空气密度与最终列车外形模型得到不同侧滑角下的头车阻力、侧向力和升力；通过头车阻力、侧向力和升力与头车横截面积、侧向投影面积和俯视投影面积计算目标列车的气动力系数实际数值；本发明解决了现有的分析方法无法同时对多个外形因素进行拟合分析的问题。
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公开(公告)号：CN115506805A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211299742.X
申请日：2022-10-24
摘要： 一种变截面和加热耦合的隧道气动效应缓解方法，包括如下步骤：a、在隧道的出入口布设扩大段，所述扩大段由隧道出入口内径大于中间段内径形成；b、在隧道内、以隧道出入口为起始端分别设置有对隧道内空气进行加热的加热区，所述隧道内的加热区沿隧道长度方向分隔为多个连续布设的发热段，每个发热段可单独控制启闭，本发明通过变截面和加热的两者的配合，提高气动效应缓解的效果，使高速列车的气动效应达到相关环评标准。
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公开(公告)号：CN113780642A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111011656.X
申请日：2021-08-31
申请人： 中南大学
IPC分类号： G06Q10/04 , G06F30/20 , G06F119/14
摘要： 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，能提高预测速度和预测准确率。
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公开(公告)号：CN111829798B
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202010664916.2
申请日：2020-07-10
申请人： 中南大学
摘要： 一种测量风环境下列车气动力的测点模型建立方法及应用，该方法包括以下步骤：1)设置测力模型,获取运行列车车身上每个测力点的压力值Psy；2)结合压力值Psy计算得出列车车身气动力系数试验值；3)利用测力天平测定并计算得到风洞试验的列车车身气动力系数参考值；4)初步指定车身长度方向测力点的初步布置列数为Acbn，探求得到车身高度/宽度方向测力点的预选布置行数Byxn；5)按预选布置行数Byxn分组试验，探求得到车身侧面/顶面测力点布置模型Azyn‑Bzyn。本申请提供的技术方案，建立了标准化的测量列车车身气动力测力点模型，使得再对列车车身进行测力点分析时得到相较现有技术更为准确的气动力预测结果。
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