Page 159 - 《振动工程学报》2026年第5期
P. 159

第 5 期               王凯文,等:时速     600 公里磁浮列车穿隧运行时洞口微气压波抑控研究                                 1363

                                 密封结构        抑控方案               的上升时间并实现了初始压缩波轮廓的多峰平衡,

                         0                                      可将初始压缩波梯度幅值降低了                55.6%。
                                                                    (2)洞身多孔涂层通过带来额外摩擦效应增加
                     压力 / kPa  −3                               了 压 缩 波 幅 值 衰 减 系 数 和 稳 态 摩 擦 系 数, 分 别 为

                                                                           0.053,从而抑制了压缩波在传播中的非
                                                                1.87×10 和
                                                                       −3
                        −6                                      线性效应,使得压缩波梯度幅值在传播中不增加。
                                                                    (3)微气压波多孔介质抑控方案结合了洞口泄
                        −9                                      能和洞身耗能两种特性,实现了压缩波的入口压力
                          0     0.1    0.2    0.3   0.4
                                     时间 / s                     梯度降低、内部传播非线性效应抑制和出口逐级均
                                 密封结构        抑控方案               匀泄能的效果,缓解后距隧道洞口                20 m  位置的微气
                                                                压波幅值为      36.5 Pa,符合标准相关要求。
                                                                    (4)洞口多孔介质缓冲结构缓解了尾车驶入隧
                       0.4
                      正峰值 / kPa  0.2                            道产生的膨胀波,隧道和车体表面压力的最小负峰
                                                                值分别降低了
                                                                                    8.8%;缓解了隧道和列车表面
                                                                                  和
                                                                             8.2%
                                                                的交变压力幅值,隧道和车体表面压力的最大峰峰
                                                                值分别降低了       2.4%  和  13.4%。
                         0
                           0.2     0.4     0.6     0.8
                                                                参考文献:
                                      x tr  / L tr
                      −7.0
                                                                [1]  PALMER  C.  Engineered  to  go  fast, maglev  trains  inch
                      −7.5                                          forward[J]. Engineering,2021,7(7):891-893.
                     负峰值 / kPa  −8.0                            [2]  丁叁叁. 时速  600  公里高速磁浮交通系统     [M]. 上海:上海

                                                                    科学技术出版社,2022.
                      −8.5                                          DING  Sansan.  600  km/h  High-speed  Maglev  Transportation
                                                                    System[M].  Shanghai: Shanghai  Scientific  &  Technical
                      −9.0                                          Publishers,2022.
                           0.2     0.4     0.6     0.8          [3]  牛纪强,梁习锋,周丹. 高速列车过车站受电弓气动冲击
                                                                    载荷研究   [J]. 振动工程学报,2017,30(2):333-340.
                                      x tr  / L tr
                                                                    NIU Jiqiang,LIANG Xifeng,ZHOU Dan,et al. Aerody-
                       9.0
                                                                    namic  impact  of  pantograph  located  on  the  high-speed  train
                      峰峰值 / kPa  8.5                            [4]  ing,2017,30(2):333-340.
                                                                    passing  through  a  station[J].  Journal  of  Vibration  Engineer-
                                                                    杨伟超,何洪,赵伦,等. 高速铁路隧道衬砌裂缝气动荷
                       8.0
                                                                    载激化效应    [J]. 铁道工程学报,2024,41(11):74-82.
                       7.5                                          YANG Weichao,HE Hong,ZHAO Lun,et al. Intensifica-
                                                                    tion effect of aerodynamic load in lining cracks of high-speed
                           0.2     0.4     0.6     0.8
                                                                    railway  tunnel[J].  Journal  of  Railway  Engineering  Society,
                                      x tr  / L tr

                                                                    2024,41(11):74-82.
                      图 15 抑控方案对列车表面压力的影响
                                                                [5]  CHEN Z W,GUO Z H,NI Y Q,et al. A suction method to
              Fig. 15 Influence  of  suppression  and  control  measures  on  the  mitigate pressure waves induced by high-speed maglev trains
                     train surface pressure                         passing  through  tunnels[J].  Sustainable  Cities  and  Society,
                                                                    2023,96:104682.
              4    结     论                                      [6]  LIU  F, ZHOU  W, NIU  J  Q, et  al.  Impact  of  increased
                                                                    linings  on  pressure  transients  induced  by  a  train  passing
                                                                    through  a  tunnel[J].  Sustainable  Cities  and  Society, 2019,
                  为解决高速磁浮隧道洞口微气压波超标问题,
                                                                    45:314-323.
              本文提出在隧道两端安装实际长度                 100 m  的多孔介       [7]  焦齐柱,肖明清,周俊超,等. 基于乘员耳感舒适性的时
              质缓冲结构,并沿隧道全线安装多孔介质涂层,形成                               速  600 km  磁悬浮单线隧道最优净空面积研究       [J]. 铁道科学
              洞口/洞身协同的多孔介质微气压波抑控方案,进而                               与工程学报,2020,17(12):2993-3002.
              评估了抑控方案对微气压波、隧道壁面压力和车体                                JIAO Qizhu,XIAO Mingqing,ZHOU Junchao,et al. Study
                                                                    on  the  optimal  clearance  area  of  a  single  line  maglev  tunnel
              表面压力的影响规律。在上述研究结果的基础上,
                                                                    with a speed of 600 km/h based on the ear comfort of passen-
              本文的主要研究结论总结如下:                                        gers[J].  Journal  of  Railway  Engineering  Society, 2020,
                  (1)洞口多孔介质缓冲结构延长了初始压缩波                             17(12):2993-3002.
   154   155   156   157   158   159   160   161   162   163   164