杨永刚
- 作品数：12 被引量：37H指数：2
- 供职机构：兰州交通大学更多>>
- 相关领域：交通运输工程机械工程航空宇航科学技术建筑科学更多>>
- 隧道内时速160公里货运列车交会压力波数值模拟
- 2020年
- 高速是我国铁路货运列车发展的主要目标之一,货运列车快速通过既有普速线隧道时,会诱发车外压力波动并可能引起车体疲劳破坏等问题.应用一维可压缩非定常不等熵流动模型和广义黎曼变量特征线法,研究了我国新研发的时速160公里货运列车隧道交会压力波的形成机理和沿列车运行方向车外压力的分布特性,分析列车速度和车型对隧道压力波的影响.研究结果表明:两列车隧道中央等速交会时,车外的压力由于受到对向列车的气动作用、以及隧道内压缩波和膨胀波的反复作用,导致车外的压力不断波动;沿着列车运行方向,越接近车尾,车厢外的最大正压值和最大压力峰峰值越小,最大负压值越大.车速越大,压力波动幅度越大.不同车型下,对于头车、中间车和尾车的最大正压值,全侧开式快捷棚车比塞拉式快捷棚车分别大22.05%、12.33%和67.74%;对于最大负压值,其值分别大4.58%、14.56%和13.29%;对于最大压力峰峰值,其值分别大15.40%、13.63%和16.84%.
- 杨永刚张芯茹贺茂盛梅元贵
- 关键词：货运列车交会压力波
- 高速磁浮列车明线气动特性及头型局部优化
- 高速磁浮列车具备运行速度高、爬坡能力强、能耗低和维护少等优点,而且有效填补了航空与轮轨高速列车之间的速度空白,对完善交通运输速度谱系和构建现代化综合交通体系具有不可或缺的支撑作用,是下一代高速轨道交通列车的重点发展方向。...
- 杨永刚
- 关键词：高速磁浮列车气动性能多目标优化
- 时速600km高速磁浮列车明线非定常气动性能数值模拟研究被引量：1
- 2022年
- 基于改进延迟分离涡模拟(IDDES)方法和k-ωSST湍流模型,建立时速600 km等级高速磁浮列车明线单车稳定运行时的三维可压缩非定常数值计算模型,并通过风洞试验验证;分析列车表面压力、列车周围速度流线和旋涡等流场结构,以及列车气动力的时域特性和频域特性。结果表明:高速磁浮列车明线稳定运行时气动力在时均值上下准周期性波动,升力波动幅度较大,尾车升力最大波动幅度为12.48%;各节车气动升力的功率谱密度频率主要集中在0~20 Hz范围内,最大峰值频率均为9.3 Hz;定常模拟和非定常(瞬态)模拟的流场结构在尾流区有明显差异,2种模拟下的气动阻力最大相差2.60%,升力最大相差7.65%;整车摩擦阻力占总气动阻力的78.50%,居主导地位;磁浮列车以400~600 km·h^(-1)速度等级明线稳定运行时,列车气动力与车速平方成正比;气动外形优化时应对设备舱导流区域、风挡和滑撬进行优化。
- 杨永刚杨永刚
- 关键词：高速磁浮列车流场结构气动力功率谱密度
- 高速列车隧道会车空气阻力数值模拟研究被引量：2
- 2020年
- 建立计算流体力学三维数值仿真模型,采用三维可压缩非定常湍流模型,利用重叠网格方法对高速列车隧道内等速交会过程进行动态数值模拟,分析会车过程中列车所受空气阻力的形成机理及分布特性。计算结果表明:隧道交会过程中,压差阻力对列车空气阻力的变化起主导作用,隧道交会对阻力峰值及峰峰值的影响比隧道单车大得多;列车隧道内交会时最大空气阻力是明线时的2.65倍,对应时刻的压差阻力和摩擦阻力分别为明线时的3.35倍、1.36倍;在交会完成前,头车表现为产生与速度方向相同的"推力",并呈现先增大后减小的趋势;尾车阻力最大,也呈现先增大后减小的趋势。
- 段修平杨永刚王绍军臧胜超梅元贵
- 关键词：高速列车隧道
- 国际新进市场公路工程项目投标决策研究
- 公路工程的特点是造价高、投资大、点多线长面广、质量要求高、建设周期长、受自然和社会条件约束多、户外作业环境复杂不可控因素多等特征，所以公路项目在建设过程中面临诸多不确定性，在公路工程承揽前，我们要充分分析这些不确定性，以...
- 杨永刚
- 关键词：公路工程项目投标决策可行性层次分析法
- 文献传递
- 兰新二线防风明洞遮蔽性能分析被引量：1
- 2018年
- 基于三维数值模拟软件STAR-CCM+,针对兰新二线防风明洞的风环境,考虑无车情况下防风明洞毗邻建筑、地貌等的影响前提下,研究了不同位置、不同风速、上下行线路、不同风向角,对防风明洞的来流风速遮蔽效果的影响进行了分析.结果表明:防风明洞中段遮蔽效果最强,乌鲁木齐端最弱.来流风速增大时,明洞遮蔽效果会减弱,且对乌鲁木齐一端的影响较大.随着风向角的增大,防风明洞的遮蔽效果成非线性增强趋势.
- 霍卿许建林杨永刚
- 关键词：防风明洞风速风向角
- 时速160公里货运列车隧道车体气动载荷的初步研究
- 货运高速化是我国铁路货运列车发展的主要目标之一,而我国既有普速线隧道净空面积较小,随着货运列车速度不断提高,货运列车隧道压力波效应问题也逐渐突出。应用一维可压缩非定常不等熵流动模型和广义黎曼变量特征线法,研究了我国新研发...
- 梅元贵张志超杨永刚
- 关键词：货运列车隧道隧道压力波
- 文献传递
- 高速铁路隧道内置开孔隔墙的压力波数值模拟研究
- 高速铁路是当今世界铁路发展的潮流，也是体现一个国家科技综合发展水平的重要标志之一。随着高速列车运行速度不断提高，高速列车隧道空气动力学问题越来越严重，列车在隧道内高速运行引起的隧道内空气压力波动及隧道出口微气压波对列车运...
- 杨永刚
- 关键词：铁路隧道空气动力学隧道压力波
- 600 km/h高速磁浮列车明线交会横向气动性能被引量：2
- 2022年
- 采用三维、非定常、可压缩RANS方程和k-ωSST湍流模型及重叠网格技术的数值仿真方法,对我国600 km/h高速磁浮列车明线交会横向气动性能进行研究。展示了明线交会过程中列车表面的压力变化特性,揭示了列车侧向气动力、偏航力矩和侧滚力矩的变化规律,分析了车体横向摆动和侧滚原因,研究了车速对横向气动性能的影响规律。结果表明:通过列车表面压力分布特性决定了观测列车横向气动性能的变化规律;头车横向气动性能最为恶劣,尾车的次之;交会侧压力对各节车厢的侧向力、偏航力矩和侧滚力矩变化起主导作用。侧向力峰值与车速的平方近似成正比。分析了流线段的压力分布特性,为磁浮列车局部气动优化设计提供参考。
- 杨永刚陈大伟梅元贵
- 关键词：高速磁浮列车列车速度三维数值模拟
- 时速600km磁浮列车驶入隧道时初始压缩波特征的数值模拟被引量：21
- 2020年
- 为分析高速磁浮列车驶入隧道时产生的初始压缩波特征,采用三维可压缩非定常流动的N-S方程和SST κ-ω湍流模型,基于重叠网格法和有限体积法,以国内正在研发的时速600 km高速磁浮列车头型为研究对象,建立了高速磁浮列车驶入隧道的计算模型,通过分析距隧道进口端内不同距离横截面上不同测点的压力及压力变化率,得到了车头驶入隧道洞口初始压缩波的空间分布特性和传播特性,以及不同速度对初始压缩波波动幅值的影响。研究结果表明:初始压缩波在列车驶入隧道前开始形成,形成初期具有三维特性,在隧道截面同一高度上,靠近车体一侧的初始压缩波压力要比远离车体一侧大;在隧道截面同一侧,靠近车体一侧高度越低,初始压缩波压力越大,而远离车体一侧初始压缩波压力与高度无关;当列车驶入隧道一定距离后,在列车头部前方约36 m处隧道内同一断面处压力相同,初始压缩波由三维波变成一维平面波;在列车流线型头部驶入隧道约0.15 m时,位于隧道300 m测点处的初始压缩波的压力变化率达到最大值;列车速度越高,初始压缩波压力峰值越大,位于隧道100 m处测点的初始压缩波的压力峰值与列车速度的2.5次方近似成正比,压力变化率峰值与速度的3次方近似成正比。
- 梅元贵赵汗冰陈大伟杨永刚
- 关键词：高速磁浮列车隧道
