一种高速列车过局部加热隧道动模型实验系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种高速列车过局部加热隧道动模型实验系统及方法，其中实验系统包括高速列车动车模型试验台和列车模型，高速列车动车模型试验台上设有隧道模型和控制器，控制器与列车模型电连接；隧道模型由加热段和非加热段组成，加热段位于入口处；还包括用于检测加热段内多个设定点气压的第一气压检测单元、用于检测非加热段内多个设定点气压的第二气压检测单元、用于加热加热段的温控单元；第一气压检测单元、第二气压检测单元、温控单元均与控制器电连接。本发明专利技术通过高速列车动模型局部高温差实验研究，并与常温实验做对比，可以得出局部高温差对铁路隧道瞬变气压变化的影响，为高地热环境下的隧道空气动力学的数值与研究提供科学依据。

【技术实现步骤摘要】
一种高速列车过局部加热隧道动模型实验系统及方法
本专利技术属高速列车实验
，特别涉及一种高速列车过局部加热隧道动模型实验系统及方法。
技术介绍
当列车穿越高温差铁路隧道时，由列车-隧道-运行环境构成的强非线性系统会产生复杂的空气动力学动态响应：高温差、低气压将导致音速变化，极易引起隧道内气压波动的剧变，当气压波动传入车内，容易引起乘客不适，严重影响乘客舒适性。规划建设的川藏铁路大部分路段位于青藏高原，全线有多座隧道，其中有10座高地热隧道，岩石最高温可达86.0℃(桑珠岭隧道)，隧道内空气温度可达56℃，隧道外空气在极端条件下可达零下三十多度，因此在隧道内外会形成很大的温度差。目前的铁路隧道空气动力学问题研究主要集中在常温下列车穿越隧道的流场演变、列车及隧道参数的影响规律等方面。对于川藏铁路沿线的极端环境和铁路长大隧道形成的低气压、高温差、长隧道等环境特征，目前为止还未有针对流、热、固耦合研究。目前的高速列车过隧道的实验研究主要集中在缩比模型的实验研究，同时，缩比模型实验能够得到科学可靠并且符合实际的实验结果，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高速列车过局部加热隧道动模型实验系统，包括高速列车动车模型试验台和列车模型，该高速列车动车模型试验台上设有隧道模型(1)和控制器(2)，控制器(2)与列车模型电连接；其特征在于，/n所述隧道模型(1)由加热段(101)和非加热段(102)组成，其中加热段(101)位于入口处，且加热段(101)的长度小于非加热段(102)的长度；/n还包括用于检测加热段(101)内多个设定点气压的第一气压检测单元(3)、用于检测非加热段(102)内多个设定点气压的第二气压检测单元(4)、用于加热加热段(101)的温控单元(5)；/n第一气压检测单元(3)、第二气压检测单元(4)、温控单元(5)均与控制器...

【技术特征摘要】
1.一种高速列车过局部加热隧道动模型实验系统，包括高速列车动车模型试验台和列车模型，该高速列车动车模型试验台上设有隧道模型(1)和控制器(2)，控制器(2)与列车模型电连接；其特征在于，
所述隧道模型(1)由加热段(101)和非加热段(102)组成，其中加热段(101)位于入口处，且加热段(101)的长度小于非加热段(102)的长度；
还包括用于检测加热段(101)内多个设定点气压的第一气压检测单元(3)、用于检测非加热段(102)内多个设定点气压的第二气压检测单元(4)、用于加热加热段(101)的温控单元(5)；
第一气压检测单元(3)、第二气压检测单元(4)、温控单元(5)均与控制器(2)电连接。


2.如权利要求1所述的高速列车过局部加热隧道动模型实验系统，其特征在于，所述温控单元(5)包括测温仪(501)和柔性加热器(502)，所述柔性加热器(502)贴设于隧道模型(1)加热段(101)的内壁；测温仪(501)和柔性加热器(502)均与控制器(2)电连接。


3.如权利要求2所述的高速列车过局部加热隧道动模型实验系统，其特征在于，所述柔性加热器(502)的厚度小于或等于2mm。


4.如权利要求1至3任一项所述的高速列车过局部加热隧道动模型实验系统，其特征在于，所述第一气压检测单元(3)包括多个设于加热段(101)内的第一气压传感器(301)；各第一气压传感器(301)均与控制器(2)电连接。


5.如权利要求1至3任一项所述的高速列车过局部加热隧道动模型实验系统，其特征在于，所述第二气压检测单元(4)包括多个设于非加热段(102)内的第二气压传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：王田天，张雷，王军彦，钱博森，杨明智，周丹，伍钒，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43