| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第8-18页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第8-9页 |
| 1.2 高速列车进入隧道空气动力学效应 | 第9-12页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第12-16页 |
| 1.3.1 国外研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第14-16页 |
| 1.3.3 存在的问题 | 第16页 |
| 1.4 研究内容与研究方法 | 第16-18页 |
| 1.4.1 研究内容 | 第16-17页 |
| 1.4.2 研究方法 | 第17-18页 |
| 2 控制方程与 CFD 方法 | 第18-25页 |
| 2.1 湍流流场的数值模拟 CFD 方法 | 第18-20页 |
| 2.2 物理问题的描述 | 第20页 |
| 2.3 数学模型 | 第20-23页 |
| 2.3.1 流动控制基本方程 | 第20-21页 |
| 2.3.2 大涡模拟控制方程 | 第21-22页 |
| 2.3.3 雷诺时均数值模拟控制方程 | 第22-23页 |
| 2.4 湍流流场计算的有限体积法 | 第23-25页 |
| 2.4.1 有限体积方法的基本思想 | 第23-24页 |
| 2.4.2 流体积分控制方程 | 第24-25页 |
| 3 网格设计 | 第25-40页 |
| 3.1 几何模型与计算区域的确定 | 第25-28页 |
| 3.1.1 隧道几何模型 | 第25页 |
| 3.1.2 旋成体列车模型 | 第25-26页 |
| 3.1.3 计算区域的划分 | 第26-28页 |
| 3.2 模型网格划分策略 | 第28-33页 |
| 3.2.1 网格划分的整体策略 | 第28页 |
| 3.2.2 网格不同密度区的确定原则 | 第28-29页 |
| 3.2.3 近壁区的网格处理 | 第29-33页 |
| 3.3 旋成体列车模型主要几何特征的捕捉方法 | 第33页 |
| 3.4 旋成体不同湍流模型的网格设计 | 第33-37页 |
| 3.4.1 旋成体列车模型大涡模拟网格设计 | 第34-35页 |
| 3.4.2 旋成体列车模型高雷诺数模型网格设计 | 第35-36页 |
| 3.4.3 旋成体列车模型低雷诺数模型网格设计 | 第36-37页 |
| 3.5 网格质量及划分结果展示 | 第37-40页 |
| 4 旋成体列车模型单车进隧道车外流动分析 | 第40-64页 |
| 4.1 初始压缩波的形成 | 第40-41页 |
| 4.2 隧道内压力波特性 | 第41-45页 |
| 4.2.1 典型测点的压力波特性及分析 | 第41-43页 |
| 4.2.2 隧道内压力波动机理分析 | 第43-45页 |
| 4.3 单车进隧道过程的压力波特性 | 第45-51页 |
| 4.3.1 车体测点布置 | 第45-46页 |
| 4.3.2 列车头部压力特性 | 第46-47页 |
| 4.3.3 列车车身压力特性 | 第47-48页 |
| 4.3.4 列车尾部压力特性 | 第48-49页 |
| 4.3.5 列车车身不同位置压力特性对比 | 第49-51页 |
| 4.4 单车进隧道列车气动特性 | 第51-53页 |
| 4.4.1 气动力和力矩的定义 | 第51-52页 |
| 4.4.2 列车气动力及力矩的时间历程曲线 | 第52-53页 |
| 4.5 大涡模拟的流场结构特性 | 第53-56页 |
| 4.6 不同湍流模拟方法的空气动力特性比较 | 第56-64页 |
| 4.6.1 不同湍流模拟方法明线上压力分布 | 第56-57页 |
| 4.6.2 不同湍流模拟方法隧道内压力波比较 | 第57-58页 |
| 4.6.3 不同湍流模拟方法车体典型测点压力波比较 | 第58-59页 |
| 4.6.4 不同湍流模拟方法列车气动力及力矩比较 | 第59-61页 |
| 4.6.5 不同湍流模拟方法流场结构捕捉比较 | 第61-64页 |
| 结论 | 第64-66页 |
| 致谢 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-70页 |
| 主要符号表 | 第70-72页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第72页 |