网络首发时间:2019-12-25 09:22:51

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高铁挡风墙对强风沙响应规律的数值模拟研究

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【作者】 岳海燕金阿芳高卫强

【Author】 YUE Haiyan;JIN Afang;GAO Weiqiang;

【机构】 新疆大学机械工程学院

【摘要】 为保证列车在强风沙环境下安全运行,本文研究挡风墙布设对高速列车周围流场特性的影响.借助CFD方法,运用DPM模型,在强风沙环境下,对有无挡风墙两种情况所导致的其他变量进行对比分析,对不同强度的风沙通过挡风墙的情况进行数值模拟,研究挡风墙背风侧流场特性及挡风墙结构参数对强风沙的响应规律.结果表明,在未布设挡风墙时,携沙气流遇到路堤后在路堤的路肩处形成分区,在迎风侧路肩上方位置风速急剧增大,对路肩的侵蚀最为严重;在布设挡风墙后,携沙气流遇到挡风墙出现速度分区的现象,高速区由路堤的路肩前移到挡风墙上方区域,同时挡风墙也起到了净化气流的作用,减少了沙粒沉积在轨道的数量;不同风速的携沙气流通过挡风墙时,风速垂直廓线的规律大致相同,呈现先缓慢波动增长、后指数规律增长的趋势,最后逐渐接近初始风速.

【关键词】 风沙挡风墙响应规律流场特征数值模拟
【基金】 国家自然科学基金项目(11662019;51968069)
  • 【DOI】10.13568/j.cnki.651094.651316.2019.10.08.0001
  • 【分类号】U216.413
  • 【下载频次】23

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