高速铁路全封闭声屏障列车压力波和微气压波数值模拟研究

作者：何旭辉; 吉晓宇; 敬海泉^*; 葛辉凯; 张甲振

来源：空气动力学学报, 2021, 39(05): 142-150.

• 高速列车
• 全封闭声屏障
• 压力波
• 微气压波
• 数值模拟

利用Fluent动网格技术,对高速列车通过圆形全封闭声屏障产生的压力波和出口微气压波开展数值模拟研究。研究结果表明:列车通过圆形全封闭声屏障时,声屏障壁面风压变化过程与压缩波和膨胀波的产生、传播及反射有关,压缩波传播到壁面测点时压力上升,膨胀波传播至壁面测点时,压力下降;在声屏障横截面上,靠近列车的测点压力极值大于远离列车的测点压力极值,最大差异量达到28%;声屏障壁面压力变化幅值、车头鼻尖压力最大值与车速的二次方近似呈正比关系;与隧道结构类似,列车以较高的速度通过声屏障时,将在声屏障出口产生微气压波,微气压波的极值随着到出口的距离增大而迅速降低,并与列车速度的三次方近似呈正比关系。

• 单位
  中南大学; 高速铁路建造技术国家工程实验室; 土木工程学院