动车组概论2(车体).ppt

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第一节 车体结构的空气动力学设计
第二节 车体的轻量化设计
第三节 车体的密封隔声技术
汇报人姓名
第一节 车体结构的空气动力学设计
车体结构的空气动力学设计的必要性
动车组头型设计
动车组车身外形设计
车体结构的空气动力学设计的必要性
随着列车运行速度的提高，周围空气的动力作用一方面对列车和列车运行性能产生影响；同时，对周围环境也产生影响，这就是高速列车涉及的空气动力学问题。其涉及的主要方面如下:
动车组运行中列车的表面压力；
动车组会车时列车的表面压力；
车组通过隧道时的表面压力等。
动车组运行中列车的表面压力
从风洞试验结果来看，列车表面压力可以分为三个区域：
头车鼻尖部位正对来流方向为正压区；
头部附近的高负压区：从鼻尖向上及向两侧，正压逐渐减小变为负压，到接近与车身连接处的顶部与侧面，负压达最大值；
头车车身、拖车和尾车车身为低负压区。
动车组会车时列车的表面压力
列车交会时产生的最大压力脉动值是评价列车气动外形优劣的一项指标。
影响动车组会车压力波幅值大小的6个因素：
随着会车速度的大幅度提高，会车压力波幅值
将急剧增大。
会车压力波幅值随着头部长细比的增大而近似
线性地减小。
会车压力波幅值随会车动车组侧墙间距增大而显著减小。
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会车压力波幅值随会车长度增大而近似成线性地明显增大。
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会车压力波幅值随侧墙高度增大而逐渐减小。
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高、中速列车会车时，中速车的压力波幅值远大于高速车()。
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动车组通过隧道时的表面压力
除上述6种影响因素外,还有以下3方面：
堵塞系数η :两列车在隧道内高速会车时：
与η（～）成正比。
列车侧面和隧道侧面的摩擦系数。
两列车进入隧道的时差对压力变化也有很大的影响，当形成波的叠加时将引起很高的压力幅值和变化率。
动车组头型设计
头型设计的基本要求
头型设计考虑的两个基本参数是阻力系数和长细比。
阻力系数C：阻力系数与长细比γ直接有关。
长细比（头型系数）γ ：高速列车头部的长细比一般要求达到3左右或者更大。
头部长度与阻力系数对应关系