城际动车组隧道压力波特性研究

摘要

近几年来我国各大城市普遍存在客流密集，交通拥堵的现状。为了缓解人们出行的压力，提高运输效率。借鉴于国外成熟的高速铁路和城际轨道交通，我国开始陆续修建了城市间短距离的城际铁路。
　　针对城市间短距离的特点：许多发达城市将城际铁路修建在地下，使铁路线直接穿过城市圈，直达目的地。高速行驶的城际列车通过地下隧道时，会遇到隧道压力波等问题，所以研究城际铁路隧道压力波问题很重要。
　　本文用五章内容介绍了有关隧道压力波特性的问题。并依据国家铁路局最新发布的《城际铁路设计规范》要求，选取列车运行时速为150km/h、200km/h和250km/h，选用目前运营中较为成熟的CRH2型标准动车组，采用横断面积为60 m2的单孔复线隧道，作为研究的基本参数。
　　采用一维可压缩非定常不等熵流动模型和广义黎曼变量特征线法，对城际铁路隧道压力波问题进行研究。编写程序并参考实车试验结果进行程序验证，证明了程序的可行性和正确性。在此基础上，通过对简单隧道、单竖井隧道、突变截面隧道三种不同隧道结构来进行隧道压力波比较。根据不同的工况从速度、隧道长度、隧道横断面积、车站长度等方面，分析隧道内和车身上受到的空气压力波。通过单车、会车两种列车运行方式比较他们的特性。分析得出了：相同车速下，隧道长度的改变对压力波的影响；相同隧道长度下，车速的改变对压力波的影响；不同突变截面积、不同车站长度对压力波的影响；不同气密指数对压力波的影响；不同编组列车对空气压力波影响等相关结论。结论写在了各小节后，方便参考和查找。
　　本文得到的结论对实际修建城际铁路，遇到的有关隧道空气动力学问题有一定借鉴和参考价值。也可以为研究高速铁路隧道压力波的相关人士提供参考数据和相关结论。