混合长编组列车气动阻力的预测方法及系统

    公开(公告)号:CN113780642B

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN202111011656.X

    申请日:2021-08-31

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了混合长编组列车气动阻力的预测方法及系统,通过分析不同的前后端连挂车辆组合方式,对混合长编组列车不同位置处的不同种类的车辆或车辆编组单元气动阻力的影响规律;获取待预测混合长编组列车的车辆编排方式,并基于影响规律构建待预测混合长编组列车的局部气动阻力模型/整车气动阻力模型;求解局部气动阻力模型/整体气动阻力模型,得到待预测混合长编组列车的实时局部气动阻力或实时整车气动阻力。相比现有的整车仿真数据计算气动阻力的方法,本发明通过解耦列车前后编组,进行单节或局部几节编组车辆气动阻力影响规律分析,并在此基础上建立长编组列车气动阻力预测模型进行气动阻力预测,能提高预测速度(56)对比文件Changda Tan 等.Influences ofmarshalling length on the flow structureof a maglev train《.International Journalof Heat and Fluid Flow》.2020,第85卷第1-12页.

    蜂窝产品的几何形态评估方法和检测及评估系统

    公开(公告)号:CN111583234B

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202010387864.9

    申请日:2020-05-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 蜂窝产品的几何形态评估方法,包括:获取蜂窝产品的顶面图像和侧面图像;对顶面图像进行顶点提取,得到顶点坐标;对顶面图像进行胞元重构,得到各胞元的六个顶点的序号编号;基于各胞元的六个顶点的序号编号和各胞元六个顶点的顶点坐标,计算各胞元六个内角的偏差值;从顶面图像和侧面图像中提取蜂窝产品的顶面边线和侧面边线;基于顶面边线和侧面边线计算蜂窝产品的顶面最大挠度和侧面最大挠度;基于偏差角、顶面最大挠度和侧面最大挠度判定蜂窝产品是否合格。本发明的几何形态评估方法,以非接触式的方式,通过对图像进行简单处理,以准确并且对蜂窝产品无损伤的判断蜂窝产品的几何形态是否合格。

    一种列车用自适应升力受电弓

    公开(公告)号:CN115570983A

    公开(公告)日:2023-01-06

    申请号:CN202211318221.4

    申请日:2022-10-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本申请公开了一种列车用自适应升力受电弓,包括依次连接的受电弓底座、受电弓臂杆和受电弓弓头,以及自适应气流流向旋转装置和自适应升力翼片,自适应气流流向旋转装置安装于受电弓臂杆上,自适应升力翼片包括固定前翼、垂向力传感器、可动后翼及翼片传动机构。本发明通过垂向力传感器获取列车运行过程中受下沉气流作用形成的下压力,并根据下压力控制翼片传动机构驱动可动后翼转动一定的角度,从而提升自适应升力翼片的升力,避免了列车在运行过程中的弓网分离现象,且具有自适应性,可以根据运行环境自行调整结构,具有较大的适应范围,有效提升了列车运行过程中的稳定性。

    使用主动吹气提升大风环境运行安全的列车及其控制方法

    公开(公告)号:CN114633770A

    公开(公告)日:2022-06-17

    申请号:CN202210314447.0

    申请日:2022-03-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了使用主动吹气提升大风环境运行安全的列车及其控制方法,所述列车包括:设置在列车各节车辆的车体表面,用于在大风环境下沿车体表面向外喷射气流,以提升各节车辆的抗风气动性能的吹气单元,所述吹气单元的位置根据各节车辆的车型及其所处的风环境特征确定。本发明中的使用主动吹气提升大风环境运行安全的列车及其控制方法,通过设置在列车表面的法向吹气槽改变风环境下列车近体区流场结构,提升列车气动性能,从而实现对列车安全的有效主动控制。

    提高大风环境下列车安全速度的挡风墙设置方法及系统

    公开(公告)号:CN113961993B

    公开(公告)日:2024-12-24

    申请号:CN202111162890.2

    申请日:2021-09-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了提高大风环境下列车安全速度的挡风墙设置方法及系统,通过确定列车安全倾覆系数范围,并获取待设置区域可能出现的不同类别的列车以及不同类别的行驶环境;分别构建所述不同类别的列车在待设置区域内的所述不同类别的行驶环境中行驶时,其倾覆系数与待设置区域的挡风墙高度之间的拟合曲线;对于每一条拟合曲线,从所述拟合曲线上查找与所述列车安全倾覆系数范围对应的安全挡风墙高度范围;求所有拟合曲线上的安全挡风墙高度范围的交集,并从所述交集中选取最优挡风墙高度,并依据所述最优挡风墙高度在待设置区域安装挡风墙。本发明构建出的挡风墙能在不同行驶环境中的不同列车进行有效防风,进而提高列车安全速度。

    一种列车用自适应升力受电弓

    公开(公告)号:CN115570983B

    公开(公告)日:2024-10-11

    申请号:CN202211318221.4

    申请日:2022-10-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本申请公开了一种列车用自适应升力受电弓,包括依次连接的受电弓底座、受电弓臂杆和受电弓弓头,以及自适应气流流向旋转装置和自适应升力翼片,自适应气流流向旋转装置安装于受电弓臂杆上,自适应升力翼片包括固定前翼、垂向力传感器、可动后翼及翼片传动机构。本发明通过垂向力传感器获取列车运行过程中受下沉气流作用形成的下压力,并根据下压力控制翼片传动机构驱动可动后翼转动一定的角度,从而提升自适应升力翼片的升力,避免了列车在运行过程中的弓网分离现象,且具有自适应性,可以根据运行环境自行调整结构,具有较大的适应范围,有效提升了列车运行过程中的稳定性。

    使用主动吹气提升大风环境运行安全的列车及其控制方法

    公开(公告)号:CN114633770B

    公开(公告)日:2023-11-28

    申请号:CN202210314447.0

    申请日:2022-03-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了使用主动吹气提升大风环境运行安全的列车及其控制方法,所述列车包括:设置在列车各节车辆的车体表面,用于在大风环境下沿车体表面向外喷射气流,以提升各节车辆的抗风气动性能的吹气单元,所述吹气单元的位置根据各节车辆的车型及其所处的风环境特征确定。本发明中的使用主动吹气提升大风环境运行安全的列车及其控制方法,通过设置在列车表(56)对比文件洪琪琛;杨明智;刘冬雪.车底设备对城际列车气动特性影响研究.铁道科学与工程学报.2018,(11),第233-241页.吴超;杜礼明.瞬态风场下带风屏障的高架桥上高速列车气动特性.大连交通大学学报.2017,(第02期),第23-28页.张佳文;郭文华;熊安平;项超群;王嘉奇.风障对桥上高速列车气动特性影响的风洞试验.中南大学学报(自然科学版).2015,(第10期),第336-345.田红旗.风环境下的列车空气阻力特性研究.中国铁道科学.2008,(第05期),第110-114页.

    基于时间序列分析的铁路沿线脉动风特性描述方法

    公开(公告)号:CN117113876A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202311047114.7

    申请日:2023-08-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于时间序列分析的铁路沿线脉动风特性描述方法,包括如下步骤:铁路沿线瞬时风速数据的采集与清洗;基于时间序列分析进行铁路沿线瞬时风速趋势提取与脉动风速计算;对脉动风速进行统计分析,获得铁路沿线脉动风特性的统计描述。本发明能够准确测量铁路沿线脉动风特性,针对铁路沿线瞬时风速的非平稳特性,利用时间序列平稳性检验方法,提取瞬时风速趋势并计算脉动风速,能够适应瞬时风速强烈的非平稳特性;针对铁路沿线风场的多尺度特性,考虑了非各向同性湍流的湍流功率谱密度与湍流积分尺度拟合,能够准确描述铁路沿线脉动风特性,为湍流侧风作用下列车与附属设施气动特性研究提供了基础。

    一种全域调控的高速铁路隧道、缓冲结构设计方法

    公开(公告)号:CN116517602A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310605701.7

    申请日:2023-05-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种全域调控的高速铁路隧道、缓冲结构设计方法,包括:在隧道入口,通过缓冲结构延长初始压缩波的上升时间,使得压力上升分为两个阶段,降低压力梯度幅值;在隧道内部设置减压腔,使得压缩波在减压腔内发生多次振荡,耗散压力波能量从而缓解压力波和压力梯度幅值;同时也可在隧道内部壁面采用局部吸气方法进一步降低初始压缩波强度;在隧道出口,增大缓冲结构透孔率,引导气流通过孔流向外部耗散能量,进一步缓解隧道出口微气压波幅值。本发明通过在隧道入口‑隧道中‑隧道出口逐级能量耗散实现对隧道内交变压力幅值、隧道出口微气压波的有效缓解,满足多运行条件下列车快速通过隧道的气动要求,且同时能够满足双向行驶需求。

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