摘要

为进一步保障大风地区高速列车行车安全,提出2种挡风墙端部气动缓冲结构,基于“马赛克”网格方法建立相应的三维全路程实尺CFD数值模型。通过将其与无缓冲结构工况进行对比,讨论2种缓冲结构的气动性能优劣,并从流场角度分别揭示其缓冲机制,最后,采用车辆多体动力学计算方法从行车安全角度验证最优方案的缓冲效果。研究结果表明:与无缓冲结构相比,渐变透风率缓冲结构能有效降低列车在经过挡风墙端部时的气动荷载变化幅度与变化速率,而三角形缓冲结构达不到相同效果;三角形缓冲结构达不到预期效果的原因在于线性增加的墙身高度导致车身两侧的涡流不对称;渐变透风率缓冲结构能够有效地缓解列车气动性能突变现象的主要原因在于能使列车的流场平滑过渡。