摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
1 绪论 | 第11-16页 |
1.1 研究背景和意义 | 第11-13页 |
1.1.1 高速铁路的发展背景 | 第11页 |
1.1.2 高速列车空气动力学问题 | 第11-12页 |
1.1.3 高速列车受电弓空气动力学问题 | 第12-13页 |
1.2 国内外研究现状 | 第13-15页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第13-14页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第14-15页 |
1.3 本文研究方法和研究内容 | 第15-16页 |
2 基本理论和数值方法 | 第16-29页 |
2.1 流动基本控制方程 | 第16-17页 |
2.1.1 不可压缩流的基本控制方程 | 第16-17页 |
2.1.2 可压缩流的基本控制方程 | 第17页 |
2.2 湍流流场数值求解方法 | 第17-18页 |
2.3 湍流模型 | 第18-21页 |
2.3.1 湍流流场的数值模拟方法 | 第18-19页 |
2.3.2 雷诺平均运动方程 | 第19页 |
2.3.3 SST k-ω 湍流模型 | 第19-21页 |
2.4 重叠网格方法 | 第21-23页 |
2.4.1 重叠网格简介 | 第21页 |
2.4.2 重叠网格的基本流程 | 第21-23页 |
2.5 流固耦合动力学 | 第23-25页 |
2.5.1 流固耦合分析方法 | 第23-24页 |
2.5.2 流固耦合数据传递 | 第24页 |
2.5.3 STAR-CCM+的流固耦合功能 | 第24-25页 |
2.6 湍流流场模拟方法验证 | 第25-27页 |
2.7 本章小结 | 第27-29页 |
3 列车驶入隧道时气动特性和受电弓流固耦合特性 | 第29-59页 |
3.1 物理问题描述 | 第29页 |
3.2 计算模型与计算区域 | 第29-34页 |
3.2.1 隧道计算模型 | 第29-30页 |
3.2.2 高速列车计算模型 | 第30-32页 |
3.2.3 受电弓有限元计算模型 | 第32-33页 |
3.2.4 计算区域 | 第33-34页 |
3.3 网格划分 | 第34-39页 |
3.3.1 重构面网格 | 第34-36页 |
3.3.2 高速列车车外流场计算体网格 | 第36-38页 |
3.3.3 受电弓固体有限元计算网格 | 第38-39页 |
3.4 边界条件 | 第39-40页 |
3.5 高速列车驶入隧道时的压力波特性研究 | 第40-46页 |
3.5.1 隧道内压力波特性 | 第40-41页 |
3.5.2 列车车身测点压力波特性 | 第41-42页 |
3.5.3 受电弓处测点压力波分布特性 | 第42-44页 |
3.5.4 高速列车驶入隧道时表面压力分布特性 | 第44-46页 |
3.6 高速列车驶入隧道时的气动力特性研究 | 第46-49页 |
3.6.1 高速列车驶入隧道时整车气动阻力特性 | 第46-47页 |
3.6.2 高速列车驶入隧道时受电弓气动阻力特性 | 第47-48页 |
3.6.3 高速列车驶入隧道时受电弓气动升力特性 | 第48-49页 |
3.7 高速列车驶入隧道时受电弓流固耦合特性研究 | 第49-55页 |
3.7.1 高速列车驶入隧道受电弓变形变化特性 | 第49-52页 |
3.7.2 高速列车驶入隧道时受电弓应力变化特性 | 第52-55页 |
3.8 高速列车速度的影响特性 | 第55-57页 |
3.8.1 列车速度对受电弓气动阻力的影响 | 第55页 |
3.8.2 列车速度对受电弓应力及变形的影响 | 第55-57页 |
3.9 本章小结 | 第57-59页 |
4 列车明线稳定运行时气动特性和受电弓流固耦合特性 | 第59-75页 |
4.1 列车明线稳定运行计算区域 | 第59页 |
4.2 网格划分 | 第59-61页 |
4.3 边界条件 | 第61-62页 |
4.4 高速列车明线稳定运行时表面压力分布特性研究 | 第62-64页 |
4.5 高速列车明线稳定运行时整车气动力特性研究 | 第64-65页 |
4.6 高速列车明线稳定运行时受电弓气动力特性研究 | 第65-67页 |
4.7 高速列车明线稳定运行时受电弓流固耦合特性研究 | 第67-70页 |
4.7.1 高速列车明线稳定运行时受电弓变形特性 | 第68-69页 |
4.7.2 高速列车明线稳定运行时受电弓应力特性 | 第69-70页 |
4.8 高速列车速度的影响特性 | 第70-73页 |
4.8.1 列车速度对受电弓气动阻力的影响特性 | 第70页 |
4.8.2 列车速度对受电弓应力及变形的影响特性 | 第70-73页 |
4.9 本章小结 | 第73-75页 |
结论 | 第75-79页 |
致谢 | 第79-80页 |
参考文献 | 第80-83页 |
攻读硕士学位期间发表的论文和参与科研课题 | 第83页 |