第20卷第3期2023年3月铁道科学与工程学报JournalofRailwayScienceandEngineeringVolume20Number3March2023平地横风环境动车组非定常气动特性的试验研究崔志国1，黄尊地2，周镇斌2，常宁2，公衍军1(1.中车青岛四方机车车辆股份有限公司，山东青岛266111；2.五邑大学轨道交通学院，广东江门529020)摘要：在定常横风环境影响下，动车组在平地工况运行的稳定性、舒适性及安全性将会恶化。为了揭示其恶化的机理，开展动车组在平地工况伴随定常横风下运行的风洞试验，得到列车表面压力随时间变化的曲线后，再对列车受到的非定常气动载荷时域特性和频域特性进行分析。风洞测试结果表明：在相同风速和同一风向角下，平地动车组车体表面迎风侧1～8号测点和背风侧9～16号测点，其同侧各测点压力平均值在一定范围内波动，总体相差不大。当风向角为90°时，测点压力的幅值和最值随风速的增大而增大，其平均值与风洞来流风速的二次方成正比，即非定常气动压力振动剧烈，波动幅度明显增大。当合成风风速为60m/s时，测点气动压力的平均值、最小值和最大值随风向角增大呈现先增大后减小的趋势，呈现正弦函数变化规律；当风向角增加到75°时，出现拐点，即最值点；车体表面两侧测点的幅值随风速的增大而增大，即非定常气动压力振动剧烈，振动幅度明显增大。而横风风速和风向角对非定常气动载荷的主振动频率带的影响不大；车体中部两侧测点的频率峰值均集中在0～18Hz范围内，主振动频率均集中在0～4Hz区间内，还明显存在频率为4～6Hz，6～8Hz和10～14Hz的3个频域带。研究结论可为高速动车组、城际动车组的车体设计提供理论依据和数据参考。关键词：横风环境；动车组；非定常气动特性；试验研究；车体设计中图分类号：U270.1文献标志码：A开放科学(资源服务)标识码(OSID)文章编号：1672-7029（2023）03-0802-10ExperimentalresearchonunsteadyaerodynamiccharacteristicsofEMUincrosswindenvironmentCUIZhiguo1,HUANGZundi2,ZHOUZhenbin2,CHANGNing2,GONGYanjun1(1.CRRCQingdaoSifangCo.,Ltd.,Qingdao266111,China;2.SchoolofRailTransportation,WuyiUniversity,Jiangmen529020,China)Abstract:Undertheinfluenceofthesteadycrosswindenvironment,thestability,comfortandsafetyoftheEMUrunninginflatgroundconditionswilldeteriorate.Inordertorevealthemechanismofitsdeterioration,awindtunneltestwascarriedoutfortheEMUtorunundertheconditionofflatgroundwithste...
