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同济大学为京沪高铁列车完成噪声数据验证
  • 作者:今日轨道交通网
  • 来源:
  • 发布时间:2011.12.25
 

     “风洞”来自于英语“windtunnel”,最早“风洞”专门用来研究飞机的气动性能。随着全球汽车工业的发展,它被广泛运用于新型汽车的设计和研发之中。同时,各国高速铁路的发展,“风洞”也成为高铁列车研发的重要环节。

  一辆乳白色的高铁列车模型摆进了一间宽大高阔的试验厅,车头面对着一个巨大的洞门,悄无声息间,一缕缕轻风从洞口吹来,吹拂过车身,风力渐劲,一个个风阻数据跳跃在监测屏……这是一年前发生在同济大学嘉定校区“上海地面交通工具风洞中心”的一幕,中国北车集团所属青岛四方车辆研究所有限公司设计的京沪高铁列车在此完成了噪声数据的验证。一年后的今天,这辆高速列车奔驰在京沪之间。

  同济大学今天透露,于2009年建成的这个被称为“中国第一风洞”的“风洞中心”,曾经两次承接京沪高铁列车的测试,为“中国制造”高铁列车设计完成了核心验证。

  风洞里测出风数据

  京沪高铁运营之际,很多人都在讨论高铁是否安全、是否舒适?而在同济风洞中心主任杨志刚眼中,这一切都源自一个字———“风”。京沪高铁平均时速达到300公里,列车如何设计才能保证速度,要算算风的阻力;列车高速行驶时,安全与否,要算算风的升力、侧向力;列车越来越快,噪声越来越强,怎样设计防噪声设置,保持车内安静,还要算算风的声音。把高铁列车“送”进风洞,才能准确进行风计算,拿到风数据,这是确保京沪高铁列车安全的关键。

  杨志刚介绍,高铁在行驶过程中会遇到风的阻力,风阻系数对车辆的行进有一定的阻碍,如何最大限度地降低高铁列车的风阻系数,减少高铁在行驶当中损失的动力,并且保证车辆的安全和美观?“风洞”的作用就由此产生,它通过产生巨大的“人造风”,并且模拟各种温度环境,完成以下的工作:通过模拟空气相对流动、日照降水等各种行车环境,给设计中的高铁列车寻找最省油、最安全和最美观的外形,为零部件求得最安全、最耐久的性能,为乘客创造更为舒适的空间。

  噪声测试在沪完成

  杨志刚介绍说,由于同济风洞建于2009年,京沪高铁列车空气动力(即风阻)测试是在其它风洞完成的。但噪声测试是在这里完成的,实现了最后的核心验证。他同时解释,与汽车实验不同,高铁列车、飞机由于体积庞大,均采用精确模型送入风洞实验,在国际上,有一套完整的换算方式,可保证数据的准确。

在外人看来,“风洞”给高铁列车算出来的只是一个个看不懂的数据,在这些枯燥数字的背后是什么呢?杨志刚说:“京沪高铁刚开通,人们也许还不曾体验,但不少人一定坐过南京至上海的高铁。什么感觉?车厢内很安静,列车很平稳。这是因为列车的设计,适应了风,而列车的设计源于‘风洞’的测试。”

 
 
 
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