高速列车气动力特性获取方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种高速列车气动力特性获取方法及装置，其中，该方法包括：基于线路信息，生成背景网格，并基于目标高速列车的信息，生成前景网格；利用重叠网格法，基于背景网格和前景网格，获取目标高速列车的气动力特性；其中，背景网格为结构化网格；前景网格为非结构化网格。本发明专利技术提供的高速列车气动力特性获取方法及装置，通过将网格区域分为前景网格区域和背景网格区域，不同区域可根据情况划分不同类型的网格，能降低网格划分难度，能较好地控制网格数量，能极大降低仿真计算所需的时间和计算资源，而且能提高网格质量，得到更为精确的结果，能以较少的计算资源与较短的计算周期，计算得到较为准确的高速列车气动力特性的仿真结果。仿真结果。仿真结果。

【技术实现步骤摘要】
高速列车气动力特性获取方法及装置


[0001]本专利技术涉及计算机
，尤其涉及一种高速列车气动力特性获取方法及装置。

技术介绍

[0002]高速列车空气动力学方面的研究，主要有实车试验、风洞实验和数值模拟三种方法。相对于实车试验和风洞试验而言，数值模拟方法具有能够检测全局数据和实现理想条件等优势，且便捷性、准确性和经济性更优。
[0003]目前，基于数值模拟方法进行高速列车气动力特性仿真，主要包括静态网格与动网格技术两大类。静态网格技术所需计算资源小，计算速度快，但计算结果精度较低。动网格技术可以更好的模拟列车运行情况，计算精度较高，但所需计算资源庞大，计算周期长。
[0004]综上，现有高速列车气动力特性获取方法难以在计算资源受限的情况下获得准确的结果。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种高速列车气动力特性获取方法及装置，用以解决现有技术中在计算资源受限的情况下高速列车气动力特性的获取精度较低的缺陷，实现在计算资源受限的情况下，获取更准确的高速列车气动力特性的计算结果。
[0006]本专利技术提供一种高速列车气动力特性获取方法，包括：
[0007]基于线路信息，生成背景网格，并基于目标高速列车的信息，生成前景网格；
[0008]利用重叠网格法，基于所述背景网格和前景网格，获取所述目标高速列车的气动力特性；
[0009]其中，所述背景网格为结构化网格；所述前景网格为非结构化网格。
[0010]根据本专利技术提供的一种高速列车气动力特性获取方法，所述利用重叠网格法，基于所述背景网格和前景网格，获取所述目标高速列车的气动力特性，包括：
[0011]利用重叠网格法，基于所述背景网格和前景网格，建立所述目标高速列车的瞬态气动力特性计算模型；
[0012]基于所述瞬态气动力特性计算模型，获取目标高速列车的气动力特性。
[0013]根据本专利技术提供的一种高速列车气动力特性获取方法，所述基于所述瞬态气动力特性计算模型，获取目标高速列车的气动力特性，包括：
[0014]基于所述瞬态气动力特性计算模型，获取所述目标高速列车各时刻的力学参数；
[0015]基于所述力学参数，获取所述目标高速列车的气动力特性。
[0016]根据本专利技术提供的一种高速列车气动力特性获取方法，所述基于所述线路信息，生成所述背景网格，包括：
[0017]基于所述线路信息，利用结构化网格法，生成所述背景网格。
[0018]根据本专利技术提供的一种高速列车气动力特性获取方法，所述基于所述目标高速列
车的信息，生成所述前景网格，包括：
[0019]基于所述目标高速列车的信息，利用非结构化网格法，生成所述前景网格。
[0020]根据本专利技术提供的一种高速列车气动力特性获取方法，所述前景网格包括边界层网格；
[0021]所述基于所述目标高速列车的信息，利用非结构化网格法，生成所述前景网格，包括：
[0022]基于第一厚度、增长率和层数，生成所述边界层网格。
[0023]本专利技术还提供一种高速列车气动力特性获取装置，包括：
[0024]建立模块，用于基于线路信息，生成背景网格，并基于目标高速列车的信息，生成前景网格；
[0025]获取模块，用于利用重叠网格法，基于所述背景网格和前景网格，获取所述目标高速列车的气动力特性；
[0026]其中，所述背景网格为结构化网格；所述前景网格为非结构化网格。
[0027]本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述高速列车气动力特性获取方法。
[0028]本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述高速列车气动力特性获取方法。
[0029]本专利技术还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述高速列车气动力特性获取方法。
[0030]本专利技术提供的高速列车气动力特性获取方法及装置，通过将网格区域分为前景网格区域和背景网格区域，不同区域可根据情况划分不同类型的网格，能降低网格划分难度，能较好地控制网格数量，网格数量约为相似场景下动网格模型网格数量的1/5，能极大降低仿真计算所需的时间和计算资源，而且能提高网格质量，网格整体具有更高的质量，使仿真计算能得到更为精确的结果，能以较少的计算资源与较短的计算周期，计算得到较为准确的高速列车气动力特性的仿真结果。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]图1是本专利技术提供的高速列车气动力特性获取方法的流程示意图；
[0033]图2是本专利技术提供的高速列车气动力特性获取方法中高速列车风载荷作用示意图；
[0034]图3是本专利技术提供的高速列车气动力特性获取方法中目标高速列车的模型的示意图；
[0035]图4是本专利技术提供的高速列车气动力特性获取方法中计算域的示意图；
[0036]图5是本专利技术提供的高速列车气动力特性获取方法中整体网格分布的示意图；
[0037]图6是本专利技术提供的高速列车气动力特性获取方法中背景网格的示意图；
[0038]图7是本专利技术提供的高速列车气动力特性获取方法中前景网格的示意图；
[0039]图8是本专利技术提供的高速列车气动力特性获取方法中边界层网格的示意图；
[0040]图9是本专利技术提供的高速列车气动力特性获取方法中高速列车运行出隧道时的网格分布示意图；
[0041]图10是本专利技术提供的高速列车气动力特性获取方法获得的仿真分析压力波的示意图；
[0042]图11是本专利技术提供的高速列车气动力特性获取方法中用于对比的试验实测压力波的示意图；
[0043]图12是本专利技术提供的高速列车气动力特性获取装置的结构示意图；
[0044]图13是本专利技术提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0045]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0046]在本专利技术实施例的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，且不涉及顺序。
[0047]下面结合图1至图13描述本专利技术提供的高速列车气动力特性获取方法及装置。
[0048]图1是本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高速列车气动力特性获取方法，其特征在于，包括：基于线路信息，生成背景网格，并基于目标高速列车的信息，生成前景网格；利用重叠网格法，基于所述背景网格和前景网格，获取所述目标高速列车的气动力特性；其中，所述背景网格为结构化网格；所述前景网格为非结构化网格。2.根据权利要求1所述的高速列车气动力特性获取方法，其特征在于，所述利用重叠网格法，基于所述背景网格和前景网格，获取所述目标高速列车的气动力特性，包括：利用重叠网格法，基于所述背景网格和前景网格，建立所述目标高速列车的瞬态气动力特性计算模型；基于所述瞬态气动力特性计算模型，获取目标高速列车的气动力特性。3.根据权利要求2所述的高速列车气动力特性获取方法，其特征在于，所述基于所述瞬态气动力特性计算模型，获取目标高速列车的气动力特性，包括：基于所述瞬态气动力特性计算模型，获取所述目标高速列车各时刻的力学参数；基于所述力学参数，获取所述目标高速列车的气动力特性。4.根据权利要求1所述的高速列车气动力特性获取方法，其特征在于，所述基于所述线路信息，生成所述背景网格，包括：基于所述线路信息，利用结构化网格法，生成所述背景网格。5.根据权利要求1所述的高速列车气动力特性获取方法，其特征在于，所述基于所述目标高速列车的信息，生...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈一聪，赵国志，魏明瑞，刘谦益，关志刚，赵施楠，乔宝荆，
申请(专利权)人：通号城市轨道交通技术有限公司，
类型：发明
国别省市：