基于POD分解的高速列車尾流動力學(xué)特性研究
發(fā)布時間:2023-10-06 17:03
高速列車尾流場是復(fù)雜的湍流區(qū)域,強度不同的旋渦迅速地生成和脫落,對乘客乘坐舒適性和列車運行穩(wěn)定性、安全性造成重大影響。以CRH380A三編組列車為研究對象,采用IDDES方法對200~450 km/h速度范圍內(nèi)高速列車尾渦的動力學(xué)特性進行了研究;通過POD方法對尾流區(qū)的強非定常流動進行了降階分析,基于能量排序得到了流場演化過程中的重要相干結(jié)構(gòu)和主要規(guī)律,并分析了各階POD模態(tài)在尾流場演化中的物理內(nèi)涵。通過對不同速度下的模態(tài)結(jié)構(gòu)數(shù)量、模態(tài)頻率等特性的對比分析發(fā)現(xiàn),尾渦脫落的無量綱頻率St≈0.15,這確立了高速列車尾渦脫落頻率與運行速度的線性關(guān)系。研究結(jié)果證明了POD方法在列車復(fù)雜尾流場研究中的有效性,并為尾車氣動外形優(yōu)化設(shè)計提供了參考依據(jù)。
【文章頁數(shù)】:9 頁
【文章目錄】:
1 計算模型與計算方法
1.1 計算模型與計算域
1.2 網(wǎng)格拓?fù)?br> 1.3 計算方法
2 本征正交分解(POD)
3 POD方法驗證
4 結(jié)果與討論
4.1 瞬時流場尾渦特性
4.2 POD模態(tài)分解
4.3 POD對流動頻率的解析能力
4.4 POD模態(tài)頻率特性
5 結(jié)論
本文編號:3852105
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1 計算模型與計算方法
1.1 計算模型與計算域
1.2 網(wǎng)格拓?fù)?br> 1.3 計算方法
2 本征正交分解(POD)
3 POD方法驗證
4 結(jié)果與討論
4.1 瞬時流場尾渦特性
4.2 POD模態(tài)分解
4.3 POD對流動頻率的解析能力
4.4 POD模態(tài)頻率特性
5 結(jié)論
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