中科院力學所：高速列車力學問題研究進展評述

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

在過去10年時間,中國和諧號系列高速列車經(jīng)歷了一系列速度上的飛躍:從2007年的最高運營速度為250公里/小時,到2008開通的最高運營速度為350公里/小時等級的京津城際、武廣、鄭西等高速鐵路,以及現(xiàn)階段普遍以300公里/小時穩(wěn)定運行的多條高速鐵路線路。通過最初的引進消化吸收,這一實踐過程使得我們積累了大量的試驗與工程經(jīng)驗,也促進了我們對高速鐵路這樣一個車-線-網(wǎng)-氣流強耦合的復雜大系統(tǒng)中的關鍵力學問題的理解和研究的全面提升。

中國科學院力學所科研人員重點參與了其中的相關力學問題研究:在高速列車空氣動力學研究方面,將我國380系列高速列車阻力減小8%左右,并建立了具有國際先進水平的高鐵動模型實驗平臺;參與高速列車中典型部件的結構優(yōu)化和疲勞評估,承擔高速列車車軸損傷容限研究及剩余壽命評估,部分成果已付諸實用。

在《力學進展》樊菁主編的邀請下,力學所楊國偉、魏宇杰等科研人員組織國內研究團隊,就現(xiàn)階段高速列車運營過程中的典型力學問題、國內當前的研究進展做全面梳理并發(fā)表長篇綜述文章(《力學進展》,45卷,217-460,2015年),就下一階段的關鍵問題研究提出建議,其中包括:

高速列車長時間運行環(huán)境下的結構疲勞和接觸件磨耗問題。
地質災害、天氣變化對高速鐵路體系影響的研究及相應評估、預警體系的建立。
產品的工程標準化考核體系的建立。
多層次立體交通體系的設計以實現(xiàn)旅行轉接換乘。
針對各條高鐵干線對整體及局部的經(jīng)濟效益和社會效益的相關性研究。

我國高鐵技術與高速鐵路網(wǎng)的進一步發(fā)展將有效推動國家經(jīng)濟快速發(fā)展。隨著軌道交通領域相關研究和技術的發(fā)展,相關產品可以形成較大的民族工業(yè)生產鏈,使我國高鐵出口在國家市場中占據(jù)強有力的競爭地位;同時考慮到我們國家地域、文化教育、生活習慣與水平、經(jīng)濟技術等方面的差異,高速鐵路網(wǎng)的健康發(fā)展將會有效地幫助我們縮小這些差異,促進民族的繁榮發(fā)展、共同富裕。

該項目得到了國家科技支撐計劃項目、國家973項目、中國科學院知識創(chuàng)新工程重要方向項目、高速鐵路基礎研究聯(lián)合基金資助項目等的支持。

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

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