| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 研究背景 | 第11-13页 |
| 1.2 高速铁路隧道空气动力学问题 | 第13-14页 |
| 1.3 列车空气动力学问题研究现状 | 第14-16页 |
| 1.3.1 国外研究现状 | 第14-15页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第15-16页 |
| 1.4 类车体气动问题的研究现状 | 第16-17页 |
| 1.5 本论文研究的主要内容和方法 | 第17-19页 |
| 1.5.1 主要内容 | 第17-18页 |
| 1.5.2 研究方法 | 第18-19页 |
| 2 基本理论和数值方法 | 第19-37页 |
| 2.1 钝体绕流的基本特征 | 第19-23页 |
| 2.1.1 近地方柱绕流 | 第19-20页 |
| 2.1.2 类车体绕流特征 | 第20-21页 |
| 2.1.3 列车绕流 | 第21-22页 |
| 2.1.4 列车驶入隧道流场特征 | 第22-23页 |
| 2.2 流体流动的控制方程 | 第23-25页 |
| 2.2.1 连续性方程 | 第23-24页 |
| 2.2.2 动量方程 | 第24页 |
| 2.2.3 能量方程 | 第24-25页 |
| 2.3 湍流模型 | 第25-31页 |
| 2.3.1 湍流流场的数值模拟方法 | 第25-26页 |
| 2.3.2 雷诺平均运动方程 | 第26-27页 |
| 2.3.3 标准k - ω 湍流模型 | 第27-28页 |
| 2.3.4 Menter SST k - ω 模型 | 第28-29页 |
| 2.3.5 低雷诺数湍流模型 | 第29-30页 |
| 2.3.6 近壁面处理方法 | 第30-31页 |
| 2.4 湍流流场计算的有限体积法 | 第31-34页 |
| 2.4.1 通用积分控制方程 | 第32页 |
| 2.4.2 差分格式 | 第32-33页 |
| 2.4.3 PISO算法 | 第33-34页 |
| 2.5 动网格技术 | 第34-35页 |
| 2.5.1 动网格守恒方程 | 第34-35页 |
| 2.5.2 动网格运动规则 | 第35页 |
| 2.6 STAR-CD软件简介 | 第35-36页 |
| 2.7 本章小结 | 第36-37页 |
| 3 网格划分 | 第37-57页 |
| 3.1 网格划分技术 | 第37-38页 |
| 3.2 类车体网格划分 | 第38-45页 |
| 3.2.1 物理问题描述 | 第38-39页 |
| 3.2.2 类车体模型和计算区域 | 第39-40页 |
| 3.2.3 网格划分策略 | 第40页 |
| 3.2.4 多块网格划分技术应用 | 第40-43页 |
| 3.2.5 主要几何特征的捕捉方法 | 第43页 |
| 3.2.6 网格参数确定 | 第43-45页 |
| 3.3 高速列车网格划分 | 第45-52页 |
| 3.3.1 物理问题及列车模型 | 第45-46页 |
| 3.3.2 隧道模型 | 第46-47页 |
| 3.3.3 计算区域 | 第47-49页 |
| 3.3.4 网格划分策略 | 第49页 |
| 3.3.5 多块网格划分技术应用 | 第49-50页 |
| 3.3.6 主要几何特征的捕捉方法 | 第50-51页 |
| 3.3.7 网格参数确定 | 第51-52页 |
| 3.4 网格划分结果展示 | 第52-56页 |
| 3.4.1 网格质量简介 | 第52页 |
| 3.4.2 类车体超车过程网格结果展示 | 第52-54页 |
| 3.4.3 CRH3驶入隧道网格结果展示 | 第54-55页 |
| 3.4.4 CRH380A驶入隧道网格结果展示 | 第55-56页 |
| 3.5 本章小结 | 第56-57页 |
| 4 类车体超车过程的模拟方法 | 第57-82页 |
| 4.1 试验模型 | 第57-58页 |
| 4.2 类车体超车过程流场特性 | 第58-68页 |
| 4.2.1 基于低雷诺数湍流模型模拟 | 第58-64页 |
| 4.2.2 基于高雷诺数湍流模型模拟 | 第64-68页 |
| 4.3 类车体超车过程气动特性 | 第68-79页 |
| 4.3.1 基于低雷诺数湍流模型模拟 | 第69-74页 |
| 4.3.2 基于高雷诺数湍流模型模拟 | 第74-79页 |
| 4.4 数值方法验证 | 第79-80页 |
| 4.5 本章小结 | 第80-82页 |
| 5 高速列车驶入隧道的气动效应 | 第82-115页 |
| 5.1 列车驶入隧道过程初始压缩波特性 | 第82-88页 |
| 5.1.1 初始压缩波形成 | 第82-85页 |
| 5.1.2 隧道内压缩波分布特性 | 第85-87页 |
| 5.1.3 列车速度的影响特性 | 第87-88页 |
| 5.2 两种头型对初始压缩波的影响 | 第88-93页 |
| 5.2.1 两种头型对比说明 | 第88-91页 |
| 5.2.2 隧道入.端初始压缩波对比 | 第91-93页 |
| 5.3 气动力和力矩变化特性分析 | 第93-111页 |
| 5.3.1 气动力和力矩定义 | 第93-95页 |
| 5.3.2 列车阻力特性 | 第95-100页 |
| 5.3.3 列车侧向力特性 | 第100-104页 |
| 5.3.4 列车升力特性 | 第104-108页 |
| 5.3.5 列车气动力矩变化特性 | 第108-111页 |
| 5.4 气动力系数和力矩系数变化与压力波的关系 | 第111-113页 |
| 5.5 本章小结 | 第113-115页 |
| 结论 | 第115-117页 |
| 致谢 | 第117-118页 |
| 参考文献 | 第118-122页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第122页 |