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隧道建设(中英文) ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (12): 2275-2286.DOI: 10.3973/j.issn.2096-4498.2025.12.008
刘祥, 梅元贵*
LIU Xiang, MEI Yuangui*
摘要: 高速列车在隧道内交会时形成剧烈的气动载荷,可能诱发列车车体横向振动。为探究引起车体横向振动的气动特征,基于改进延迟分离涡模拟(IDDES)方法,构建包含8编组1∶1高速列车模型及含板式轨道的隧道模型,系统分析列车交会过程中车体两侧压力、周围压力场和车体压力分布变化特征、各车厢两侧压差及其标准差,以及侧向力、倾覆力矩和侧偏力矩的时域与频域特性,并对各载荷参数进行相关性分析。研究结果表明: 1)两列车在隧道内交会期间,交会压力波导致车体压力及周围压力场分布发生剧烈变化; 2)不同车厢两侧压差沿车体向后逐渐增大,其标准差表明尾车压差波动最为剧烈,其值为158.51 Pa; 3)相比于头车和中间车,尾车侧向力、倾覆力矩和侧偏力矩波动更显著,尾车可能更易发生横向振动; 4)侧向力和倾覆力矩呈强相关关系,尾车两者的斯皮尔曼等级相关系数(Spearman相关系数)可达-0.990。研究结果揭示了高速列车隧道交会时车体横向气动特征,并通过相关性分析明确了关键载荷间的关联特性。