中科院力學(xué)所：高速列車力學(xué)問題研究進(jìn)展評(píng)述

2017-07-03 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

在過去10年時(shí)間,中國(guó)和諧號(hào)系列高速列車經(jīng)歷了一系列速度上的飛躍:從2007年的最高運(yùn)營(yíng)速度為250公里/小時(shí),到2008開通的最高運(yùn)營(yíng)速度為350公里/小時(shí)等級(jí)的京津城際、武廣、鄭西等高速鐵路,以及現(xiàn)階段普遍以300公里/小時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行的多條高速鐵路線路。通過最初的引進(jìn)消化吸收,這一實(shí)踐過程使得我們積累了大量的試驗(yàn)與工程經(jīng)驗(yàn),也促進(jìn)了我們對(duì)高速鐵路這樣一個(gè)車-線-網(wǎng)-氣流強(qiáng)耦合的復(fù)雜大系統(tǒng)中的關(guān)鍵力學(xué)問題的理解和研究的全面提升。

中國(guó)科學(xué)院力學(xué)所科研人員重點(diǎn)參與了其中的相關(guān)力學(xué)問題研究:在高速列車空氣動(dòng)力學(xué)研究方面,將我國(guó)380系列高速列車阻力減小8%左右,并建立了具有國(guó)際先進(jìn)水平的高鐵動(dòng)模型實(shí)驗(yàn)平臺(tái);參與高速列車中典型部件的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和疲勞評(píng)估,承擔(dān)高速列車車軸損傷容限研究及剩余壽命評(píng)估,部分成果已付諸實(shí)用。

在《力學(xué)進(jìn)展》樊菁主編的邀請(qǐng)下,力學(xué)所楊國(guó)偉、魏宇杰等科研人員組織國(guó)內(nèi)研究團(tuán)隊(duì),就現(xiàn)階段高速列車運(yùn)營(yíng)過程中的典型力學(xué)問題、國(guó)內(nèi)當(dāng)前的研究進(jìn)展做全面梳理并發(fā)表長(zhǎng)篇綜述文章(《力學(xué)進(jìn)展》,45卷,217-460,2015年),就下一階段的關(guān)鍵問題研究提出建議,其中包括:

高速列車長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行環(huán)境下的結(jié)構(gòu)疲勞和接觸件磨耗問題。
地質(zhì)災(zāi)害、天氣變化對(duì)高速鐵路體系影響的研究及相應(yīng)評(píng)估、預(yù)警體系的建立。
產(chǎn)品的工程標(biāo)準(zhǔn)化考核體系的建立。
多層次立體交通體系的設(shè)計(jì)以實(shí)現(xiàn)旅行轉(zhuǎn)接換乘。
針對(duì)各條高鐵干線對(duì)整體及局部的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的相關(guān)性研究。

我國(guó)高鐵技術(shù)與高速鐵路網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展將有效推動(dòng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展。隨著軌道交通領(lǐng)域相關(guān)研究和技術(shù)的發(fā)展,相關(guān)產(chǎn)品可以形成較大的民族工業(yè)生產(chǎn)鏈,使我國(guó)高鐵出口在國(guó)家市場(chǎng)中占據(jù)強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)地位;同時(shí)考慮到我們國(guó)家地域、文化教育、生活習(xí)慣與水平、經(jīng)濟(jì)技術(shù)等方面的差異,高速鐵路網(wǎng)的健康發(fā)展將會(huì)有效地幫助我們縮小這些差異,促進(jìn)民族的繁榮發(fā)展、共同富裕。

該項(xiàng)目得到了國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家973項(xiàng)目、中國(guó)科學(xué)院知識(shí)創(chuàng)新工程重要方向項(xiàng)目、高速鐵路基礎(chǔ)研究聯(lián)合基金資助項(xiàng)目等的支持。

原文鏈接:http://lxjz.cstam.org.cn/CN/abstract/abstract145392.shtml

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