[发明专利]列车过隧道气动效应减缓装置

说明书

本发明实施例提供一种列车过隧道气动效应减缓装置，包括：明洞，所述明洞整体成管状，它包括顶部、边墙；在所述顶部与边墙之间为明洞通孔；所述明洞连接在隧道的入口处；其中，所述明洞通孔的横截面积大于所连接隧道的横截面积。本发明实施例提供的列车过隧道气动效应减缓装置对列车通过隧道时隧道内压力以及车体压力具有明显的缓解作用，且无需对现有隧道进行改造，也不需要对已运营列车的气动外形进行变更，实现成本较低。

技术领域

本发明涉及流体力学领域，尤其涉及一种列车过隧道气动效应减缓装置。

背景技术

高速列车驶入隧道过程中,隧道内空气流动受到隧道壁面和车体壁面限制,在隧道内产生进口波、初始压缩波、隧道内压力波等现象,同时,高速列车受到的气动载荷随着列车驶入隧道过程中而发生变化,这些现象将影响列车运行过程中的动力学性能、稳定性、运行安全性、经济性、司乘人员的乘坐舒适性等多个方面。

现有技术中主要通过列车和隧道两方面进行减缓。在隧道方面，通过增大隧道断面、增设缓冲结构、减少隧道内附设施来降低气动效应，但是这样做的成本很高，且某些已建成隧道受到地理条件的限制，无法采用上述方法来减缓气动效应。在列车方面，可通过优化列车的气动外形，提升列车车体气密性，来改善乘坐的品质。但目前有大量的列车已经投入运营，改变这些列车气动外形并不现实。

目前亟待一种无需对隧道结构或列车气动外形进行变更，且使用成本较低的列车过隧道气动效应减缓装置。

发明内容

本发明实施例提供一种列车过隧道气动效应减缓装置，用以解决现有技术中需对隧道结构进行变更或列车气动外形进行变更而造成的成本高、受外界条件限制大的缺陷，从而以较低成本、较易方式实现对列车过隧道气动效应的减缓。

本发明实施例提供了一种列车过隧道气动效应减缓装置，包括：明洞1，所述明洞1整体成管状，它包括顶部2、边墙3；在所述顶部2与边墙3之间为明洞通孔4；所述明洞1连接在隧道的入口处；其中，

所述明洞通孔4的横截面积大于所连接隧道的横截面积。

本发明实施例提供的列车过隧道气动效应减缓装置对列车通过隧道时隧道内压力以及车体压力具有明显的缓解作用，且无需对现有隧道进行改造，也不需要对已运营列车的气动外形进行变更，实现成本较低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的列车过隧道气动效应减缓装置的结构示意图；

图2为图1所示的列车过隧道气动效应减缓装置的截面图；

图3为明洞壁面测点压力变化时程曲线的对比图；

图4(a)为车身头车鼻尖点处测点压力变化时程曲线对比图；

图4(b)为车身头车测点处测点压力变化时程曲线对比图；

图5(a)为不同明洞长度条件下列车头车鼻尖点处的测点压力变化时程曲线对比图；

图5(b)为不同明洞长度条件下列车中车测点处的测点压力变化时程曲线对比图；

图6(a)为隧道壁面50m处测点压力变化时程曲线对比图；

图6(b)为隧道壁面100m处测点压力变化时程曲线对比图；

图6(c)为隧道壁面150m处测点压力变化时程曲线对比图；

图6(d)为隧道壁面200m处测点压力变化时程曲线对比图；