аспирант
Россия
Россия
Россия
Россия
Цель: Рассмотрено численное моделирование аэродинамического взаимодействия движущегося высокоскоростного состава с ветровой нагрузкой, приложенной к боковой поверхности корпусных элементов поезда, в процессе выхода его из тоннеля на открытое пространство. Оценена устойчивость подвижного состава по критерию минимального давления весовой нагрузки на колесо. Методы: CFD-моделирование позволяет значительно расширить объем информации о взаимодействии подвижного состава с набегающим воздушным потоком в различных условиях окружающей среды. Результаты: При численном моделировании получены значения давлений на поверхности корпусных элементов состава в зонах избыточного давления и зонах разряжения. Кроме того, определены площади приложения этих нагрузок на поверхности вагона. Практическая значимость: Установлено, что в случае превышения скорости воздушных масс на 20% выше максимально зафиксированных на местности северо-восточного плоскогорья правобережья г. Ангрена в преобладающем направлении ветра возможно недопустимое снижение весовой нагрузки на передней тележке на левом колесе.
Аэродинамический эффект, воздушное сопротивление, высокоскоростной подвижной состав, аэродинамика, давление на поверхность, устойчивость, тоннель
1. Джаббаров С. Т. Движение тонкого осесимметрического тела в полупространстве, занятом сжимаемым газом / С. Т. Джаббаров // Проблемы механики. - 2016. - Вып. 1. - С. 12-17.
2. Лазаренко Ю. М. Аэродинамическое воздействие высокоскоростного электропоезда «Сапсан» на пассажиров на платформах и на встречные поезда при скрещении / Ю. М. Лазаренко, А. Н. Капускин // Вестн. ВНИИЖТа. - 2012. - № 4. - С. 11-14.
3. Сюзюмова Е. М. Исследование воздушных потоков на пассажирской платформе при прохождении поезда / Е. М. Сюзюмова // Вестн. ВНИИЖТа. - 1973. - № 4. - С. 50-52.
4. Sterling M. A Study of the Slipstreams of High-Speed Passenger Trains and Freight Trains / M. Sterling, C. J. Baker, S. C. Jordon et al. // Proc. of the Institution of Mechanical Engineering, Part F: J. of Rail and Rapid Transit. - 2008. - Vol. 222. - Iss. 1. - Pp. 177-193. - DOI:https://doi.org/10.1243/0954409-7jrrt133.
5. Ламб Г. Гидродинамика / Г. Ламб. - М.: ОГИЗ, 1947. - 929 с.
6. Сагомонян А. Я. Проникание / А. Я. Сагомонян. - М.: МГУ, 1974. - 299 с.
7. Кравец В. В. Аэродинамика высокоскоростных поездов. Ч. 1 / В. В. Кравец, Е. В. Кравец // Залізн. трансп. України. - 2005. - № 2. - С. 52-57.
8. Кравец В. В. Аэродинамика высокоскоростных поездов. Ч. 2 / В. В. Кравец, Е. В. Кравец // Залізн. трансп. України. - 2005. - № 3. - С. 16-20.
9. Кравец В. В. Аэродинамика частично перекрытого межвагонного пространства скоростного поезда / В. В. Кравец, Е. В. Кравец // Вісн. Дніпропетр. нац. ун-ту залізн. трансп. імені акад. В. Лазаряна. - Дніпропетровськ, 2005. -Вип. 8. -С. 61-69.
10. Кравец Е. В. Влияние типа обтекателя на аэродинамическое сопротивление межвагонного пространства скоростного поезда / Е. В. Кравец // Сб. науч. тр. Серия: «Механика» / Днепропетр. нац. ун-т. -Днепропетровск, 2006. - Вып. 10, Т. 1, № 2/1. -С. 113-119.
11. Baker C. J. Keynote lecture - The flow around high speed trains / C. J. Baker // Proc. of the BBAA VI conference. - Milano, Italy, 2008. - Р. 34.
12. Baker C. The flow around high speed trains / C. Baker // J. of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics. - 2010. - Vol. 98. - Iss. 6-7. - Pp. 277-298. - DOI:https://doi.org/10.1016/j.jweia.2009.11.002.
13. Khayrullina A. CFD simulation of train aerodynamics: traininduced wind conditions at an underground railroad passenger platform / A. Khayrullina, B. Blocken, W. Janssen et al. // J. of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics. - 2015. - Vol. 139. - Pp. 100-110. - DOI:https://doi.org/10.1016/j.jweia.2015.01.019.
