新型高速列车风阻制动装置设计与仿真分析

谢红太,王红,柴伟

Design and simulation analysis of new wind resistance braking device for high-speed trains

Hongtai XIE,Hong WANG,Wei CHAI

表1 现有风阻制动装置所需克服的技术问题及解决方案

Table 1 Technical problems to be overcome and solutions of existing wind resistance braking devices

项目 所要克服的技术问题 解决方案 制动方式 1）风阻制动板仅支持单向风阻制动，利用率低 1）采用满足列车双向运行的双排风阻制动板窗形制动布置方案 2）制动阻力单一、不可多级调控 2）针对列车不同运行速度等级对应的风阻制动需求，设计多级可调可控的限位机构，如电控锁或双向液压控制限位机构等 气动噪声 1）制动时风阻制动板内侧面（包含复杂突出物）为迎风面，导致气动噪声大 1）以风阻制动板外侧面作为迎风面，如采用双排风阻制动板窗形制动布置方案 2）制动及非制动状态下因部分零部件外露而产生气动噪声 2）将整体装置内嵌于列车顶面下陷凹槽中，同时设置能满足不同制动工况的自动补偿机构，如设置侧板及补偿板等 气动性能 非制动状态下因风阻制动板非流线型外观结构及基座等与车顶表面设计贴合不良而导致空气阻力系数大 设计风阻制动板迎风面时考虑采用与车顶面外型贴合过渡顺畅及气动性能优良的外观造型，如风阻制动板迎风面与车顶流线型外观曲面过渡一致设计等 振动 风阻制动板开启及收回时易产生振动及碰撞 采用缓冲阻尼结构，如阻尼弹簧、液压溢流调节控制结构等