可缓解隧道压力波的高速磁悬浮铁路隧道及其构筑方法

    公开(公告)号:CN114872739B

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202210466612.4

    申请日:2022-04-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种可缓解隧道压力波的高速磁悬浮铁路隧道及其构筑方法,其结构包括两本体段及设于两本体段之间的缓冲段,缓冲段的横截面积大于本体段的横截面积,在缓冲段内设有与本体段同轴布置的拱形板,该拱形板的内轮廓线不侵入所述本体段的内轮廓线布置,所述拱形板的外壁与缓冲段内壁间隙布置形成减压腔,在拱形板上开有多个与减压腔相连通的透孔。本发明通过在现有隧道结构的端部间设置横截面积更大的缓冲段,通过在其缓冲段内增设间隙布置的拱形板,利用拱形板上的透孔使拱形板内的列车运行腔与拱形板外的减压腔相连通,使得初始压缩波梯度大大降低,更大程度上耗散压缩波能量,从而更加高效地缓解隧道出口微气压波和隧道交变压力幅值。

    一种城际列车用扰流装置

    公开(公告)号:CN113264070B

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202110618882.8

    申请日:2021-06-03

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种城际列车用扰流装置,包括城际列车车体、设备舱、可升降式扰流板、液压升降驱动机构、扰流板涡流发生装置、回转止挡。本发明的扰流装置能有效引导列车顶部的空气流动趋势,在列车正常运行时对尾部气流进行扰流,从而延缓流经车顶气流在列车尾部所发生的附面层分离,从而降低列车运行所受到的气动阻力,并降低列车运行所需要的能耗,同时在制动时,通过抬升扰流装置对列车尾部的气流提供一定的阻碍与扰动,增大扰流板的直接迎风面积,从而为列车制动提供除轮轨黏着以外的运行阻力与用于加强轮轨之间黏着效应的下压力,从而使列车在制动时可以获得更大的制动力。

    高速列车转向架裙板的控制方法

    公开(公告)号:CN115465315A

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202211191376.6

    申请日:2022-09-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本申请适用于轨道交通技术领域,提供了一种高速列车转向架裙板的控制方法,该裙板的状态包括关闭状态和全开状态,该控制方法包括:在高速列车位于积雪区域内时,控制裙板处于全开状态;在高速列车未位于积雪区域内时,控制裙板处于关闭状态;其中,当裙板处于全开状态时,高速列车的转向架侧面完全暴露于空气中,当裙板处于关闭状态时,转向架侧面完全被裙板遮挡。本申请通过控制裙板包裹方式达到不同运行区间有效提升列车运行品质的目的。能够有效降低列车运行阻力,减少列车能耗,提升转向架区域防积雪性能。

    可缓解隧道压力波的高速磁悬浮铁路隧道及其构筑方法

    公开(公告)号:CN114872739A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210466612.4

    申请日:2022-04-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种可缓解隧道压力波的高速磁悬浮铁路隧道及其构筑方法,其结构包括两本体段及设于两本体段之间的缓冲段,缓冲段的横截面积大于本体段的横截面积,在缓冲段内设有与本体段同轴布置的拱形板,该拱形板的内轮廓线不侵入所述本体段的内轮廓线布置,所述拱形板的外壁与缓冲段内壁间隙布置形成减压腔,在拱形板上开有多个与减压腔相连通的透孔。本发明通过在现有隧道结构的端部间设置横截面积更大的缓冲段,通过在其缓冲段内增设间隙布置的拱形板,利用拱形板上的透孔使拱形板内的列车运行腔与拱形板外的减压腔相连通,使得初始压缩波梯度大大降低,更大程度上耗散压缩波能量,从而更加高效地缓解隧道出口微气压波和隧道交变压力幅值。

    一种基于入射空间角的隧道微气压波缓解方法

    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

    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。

    基于涡发生器的列车增减阻装置

    公开(公告)号:CN113997964A

    公开(公告)日:2022-02-01

    申请号:CN202111432133.2

    申请日:2021-11-29

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于涡发生器的列车增减阻装置,包括:涡发生器,所述涡发生器设置有偶数个,偶数个所述涡发生器对称设置在列车两侧,所述涡发生器分别设置在列车头车和列车尾车上,所述涡发生器垂直于所述列车流线型区域车壳设置,所述涡发生器设置有滑动控制机构,所述涡发生器通过滑动控制机构升起或收缩设置在所述列车流线型区域车壳处,所述涡发生器设置有旋转机构,所述旋转机构用于调节所述涡发生器与列车中线间的角度。本发明能够通过减弱或增强尾涡强度的方法,从尾涡控制的角度实现尾车阻力控制,同时头车所设涡发生器可打断列车流线型,增大头车阻力,从而实现整车增减阻协同控制。

    一种城际列车用扰流装置

    公开(公告)号:CN113264070A

    公开(公告)日:2021-08-17

    申请号:CN202110618882.8

    申请日:2021-06-03

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种城际列车用扰流装置,包括城际列车车体、设备舱、可升降式扰流板、液压升降驱动机构、扰流板涡流发生装置、回转止挡。本发明的扰流装置能有效引导列车顶部的空气流动趋势,在列车正常运行时对尾部气流进行扰流,从而延缓流经车顶气流在列车尾部所发生的附面层分离,从而降低列车运行所受到的气动阻力,并降低列车运行所需要的能耗,同时在制动时,通过抬升扰流装置对列车尾部的气流提供一定的阻碍与扰动,增大扰流板的直接迎风面积,从而为列车制动提供除轮轨黏着以外的运行阻力与用于加强轮轨之间黏着效应的下压力,从而使列车在制动时可以获得更大的制动力。

    一种基于入射空间角的隧道微气压波缓解方法

    公开(公告)号:CN114837689B

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202210504461.7

    申请日:2022-05-10

    Applicant: 中南大学

    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。

    高速列车转向架裙板的控制方法

    公开(公告)号:CN115465315B

    公开(公告)日:2025-01-28

    申请号:CN202211191376.6

    申请日:2022-09-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本申请适用于轨道交通技术领域,提供了一种高速列车转向架裙板的控制方法,该裙板的状态包括关闭状态和全开状态,该控制方法包括:在高速列车位于积雪区域内时,控制裙板处于全开状态;在高速列车未位于积雪区域内时,控制裙板处于关闭状态;其中,当裙板处于全开状态时,高速列车的转向架侧面完全暴露于空气中,当裙板处于关闭状态时,转向架侧面完全被裙板遮挡。本申请通过控制裙板包裹方式达到不同运行区间有效提升列车运行品质的目的。能够有效降低列车运行阻力,减少列车能耗,提升转向架区域防积雪性能。

    基于涡发生器的列车增减阻装置

    公开(公告)号:CN113997964B

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202111432133.2

    申请日:2021-11-29

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于涡发生器的列车增减阻装置,包括:涡发生器,所述涡发生器设置有偶数个,偶数个所述涡发生器对称设置在列车两侧,所述涡发生器分别设置在列车头车和列车尾车上,所述涡发生器垂直于所述列车流线型区域车壳设置,所述涡发生器设置有滑动控制机构,所述涡发生器通过滑动控制机构升起或收缩设置在所述列车流线型区域车壳处,所述涡发生器设置有旋转机构,所述旋转机构用于调节所述涡发生器与列车中线间的角度。本发明能够通过减弱或增强尾涡强度的方法,从尾涡控制的角度实现尾车阻力控制,同时头车所设涡发生器可打断列车流线型,增大头车阻力,从而实现整车增减阻协同控制。

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