[发明专利]高速动车组气动载荷谱编制方法及装置

说明书

本发明公开了一种高速动车组气动载荷谱编制方法及装置，该方法包括：针对预设速度等级，选择高速动车组列车运营线路。根据所述线路进行空气动力学试验。利用空气动力学试验的试验数据建立气动载荷数据库。利用气动载荷数据库编制气动载荷谱。本发明可以编制气动载荷谱，根据气动载荷谱可以得到该列车在运营中受到的气动载荷，进而对列车及其零部件的气动疲劳寿命进行精确设计，降低了列车的运营维护成本。

技术领域

本发明涉及气动技术领域，尤其涉及一种高速动车组气动载荷谱编制方法及装置。

背景技术

随着动车组列车运行速度的提高，其与周围空气的动力作用明显加剧，一方面气动效应对列车本身和列车运行产生作用，另一方面列车高速运行引起的气动现象对周围环境产生影响。尤其是列车在明线上高速会车、高速通过隧道和在隧道内会车等情况下，压力波的扩散空间受到限制，会在有限空间来回传播和反复叠加，产生复杂的气动效应和瞬变气动载荷。

反复作用的气动载荷会影响动车组列车的疲劳强度，增加列车的运营维护成本，为了解决这一问题，须在生产前获取列车在运营中可能受到的气动载荷，进而对列车及其零部件的气动疲劳寿命进行精确设计，而目前并没有方法能够精确指导高速动车组列车及其零部件的气动疲劳寿命设计。

发明内容

本发明实施例提供了一种高速动车组气动载荷谱编制方法，用以对列车及其零部件的气动疲劳寿命进行精确设计，降低列车的运营维护成本，该方法包括：

针对预设速度等级，选择高速动车组列车运营线路；

根据所述线路进行空气动力学试验；

利用空气动力学试验的试验数据建立气动载荷数据库；

利用气动载荷数据库编制气动载荷谱。

可选的，针对预设速度等级，选择满足如下条件之一或组合的高速动车组列车运营线路：

隧道占比大于第一预设值，行车密度大于第二预设值，线路长度大于第三预设值，隧道长度分布大于预设范围。

可选的，在利用空气动力学试验的试验数据建立气动载荷数据库的过程中，对气动载荷的时域数据进行统计。

可选的，该方法还包括：

获取高速动车组列车运营时受到的不同频次的交会信息，并将所述交会信息补充至所述气动载荷数据库。

可选的，在利用气动载荷数据库编制气动载荷谱的过程中，使用雨流计数法编制气动载荷谱。

本发明实施例还提供了一种高速动车组气动载荷谱编制装置，用以对列车及其零部件的气动疲劳寿命进行精确设计，降低列车的运营维护成本，该装置包括：

选择模块，用于针对预设速度等级，选择高速动车组列车运营线路；

试验模块，用于根据所述线路进行空气动力学试验；

数据库建立模块，用于利用空气动力学试验的试验数据建立气动载荷数据库；

编制模块，用于利用气动载荷数据库编制气动载荷谱。

可选的，所述选择模块选择的高速动车组列车运营线路满足如下条件之一或组合：

隧道占比大于第一预设值，行车密度大于第二预设值，线路长度大于第三预设值，隧道长度分布大于预设范围。

可选的，该装置还包括：统计模块，用于在利用空气动力学试验的试验数据建立气动载荷数据库的过程中，对气动载荷的时域数据进行统计。

可选的，该装置还包括：

数据补充模块，用于获取高速动车组列车运营时受到的不同频次的交会信息，并将所述交会信息补充至所述气动载荷数据库。