一种可缓解隧道压力波的高速铁路隧道

    公开(公告)号:CN114776319A

    公开(公告)日:2022-07-22

    申请号:CN202210454836.3

    申请日:2022-04-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种可缓解隧道压力波的高速铁路隧道,包括两本体段及设于两本体段之间的缓冲段,所述缓冲段的横截面积大于所述本体段的横截面积,在缓冲段内设有与本体段同轴布置的拱形板,该拱形板的内轮廓线不侵入所述本体段的内轮廓线布置,所述拱形板的外壁与缓冲段内壁间隙布置形成减压腔,该减压腔由若干沿隧道横截面布置的竖板分隔成独立布置的减压分段,拱形板上开有多个与各对应减压分段相连通的透孔。本发明可以减缓高速列车通过隧道的气动效应,大大降低初始压缩波梯度,更大程度上耗散压缩波能量,从而更加高效地缓解隧道出口微气压波和隧道交变压力幅值。

    一种缓解隧道微气压波的结构

    公开(公告)号:CN114837688B

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202210503388.1

    申请日:2022-05-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种缓解隧道微气压波的结构,包括拱形体,所述拱形体具有入口和出口,所述出口与隧道入口对接,所述拱形体的入口边缘处开设有凹槽,所述凹槽用于减小入射空间角,以提升隧道微气压波的缓解效果,所述凹槽设置有多个,而使所述拱形体的入口边缘处为锯齿状。本发明提供的缓解隧道微气压波的方案,满足了在既有铁路隧道的基础上,更高速列车顺利安全地通过隧道这一需求,能够在不明显改变现有缓冲结构纵向尺寸以及结构强度的同时增强缓解效果,利于施工。

    基于泄压空间角的隧道微气压波缓解方法

    公开(公告)号:CN114837690A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210582759.X

    申请日:2022-05-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了列车进入缓冲结构后一种基于泄压空间角的隧道微气压波缓解方法,当列车进入缓冲结构时,前方气流以球面波的形式向缓冲结构散开,并且该球面波的等效半径为隧道断面的水力半径,形成的空间角为1/4球体π,以该球体的球心为投影中心,将缓冲结构的开孔区域向球面S上投影,得到投影面积S1,定义泄压空间角θ=S1/S×π,调整泄压空间角θ的大小,有效减缓列车进入隧道产生的初始压缩波,从而减小隧道出口微气压波。本发明满足了在既有铁路隧道的基础上,更高速列车顺利安全地通过隧道这一需求,通过对列车进入缓冲结构后泄压空间角特征与隧道出口微气压波之间影响机制的研究,得出高效缓解微气压波的缓冲结构模型,为缓冲结构设计提供新的方式。

    一种基于入射空间角的隧道微气压波缓解方法

    公开(公告)号:CN114837689A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210504461.7

    申请日:2022-05-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于入射空间角的隧道微气压波缓解方法,当列车靠近缓冲结构时,前方气流以球面波的形式向四周散开,并且该球面波的等效半径为隧道断面的水力半径,形成的空间角为1/4球体π,以该球体的球心为投影中心,将缓冲结构入口平面向球面S上投影,得到投影面积S1,定义入射空间角θ=S1/S×π,通过减小入射空间角θ的大小,来减小列车通过隧道产生的微气压波。本发明满足了在既有铁路隧道的基础上,更高速列车顺利安全地通过隧道这一需求,通过对缓冲结构入射空间角特征与隧道出口微气压波之间影响机制的研究,可以得出高效缓解微气压波的缓冲结构模型,为缓冲结构设计提供新的方式。

    一种基于入射空间角的隧道微气压波缓解方法

    公开(公告)号:CN114837689B

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202210504461.7

    申请日:2022-05-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于入射空间角的隧道微气压波缓解方法,当列车靠近缓冲结构时,前方气流以球面波的形式向四周散开,并且该球面波的等效半径为隧道断面的水力半径,形成的空间角为1/4球体π,以该球体的球心为投影中心,将缓冲结构入口平面向球面S上投影,得到投影面积S1,定义入射空间角θ=S1/S×π,通过减小入射空间角θ的大小,来减小列车通过隧道产生的微气压波。本发明满足了在既有铁路隧道的基础上,更高速列车顺利安全地通过隧道这一需求,通过对缓冲结构入射空间角特征与隧道出口微气压波之间影响机制的研究,可以得出高效缓解微气压波的缓冲结构模型,为缓冲结构设计提供新的方式。

    一种缓解隧道微气压波的结构

    公开(公告)号:CN114837688A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210503388.1

    申请日:2022-05-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种缓解隧道微气压波的结构,包括拱形体,所述拱形体具有入口和出口,所述出口与隧道入口对接,所述拱形体的入口边缘处开设有凹槽,所述凹槽用于增大入射空间角,以提升隧道微气压波的缓解效果,所述凹槽设置有多个,而使所述拱形体的入口边缘处为锯齿状。本发明提供的缓解隧道微气压波的方案,满足了在既有铁路隧道的基础上,更高速列车顺利安全地通过隧道这一需求,能够在不明显改变现有缓冲结构纵向尺寸以及结构强度的同时增强缓解效果,利于施工。

    一种高速磁悬浮铁路隧道洞口缓冲结构及其施工方法

    公开(公告)号:CN114776320A

    公开(公告)日:2022-07-22

    申请号:CN202210454839.7

    申请日:2022-04-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高速磁悬浮铁路隧道洞口缓冲结构及其施工方法,其缓冲结构设置在隧道入口处,包括拱形板及间隙套设在拱形板外的外壁,拱形板的轴线与隧道轴线相重合布置,拱形板和外壁与隧道外端面对接形成外端开口、内端封闭的减压区,在所述减压区内沿其径向由内之外依次套设有若干拱形的增效板,所述拱形板与增效板间、相邻增效板间、增效板与外壁间均间隙布置,在拱形板上开有多个与减压区相连通的透孔,在各增效板上均开有多个连通其内外两侧的增效孔。磁悬浮列车进入本发明后产生的压力波在拱形板和外壁的阻碍作用下发生多次反射现象,从而使得初始压缩波梯度大大降低,更大程度上耗散压缩波能量,从而更加高效地缓解隧道出口微气压波。

    可缓解隧道压力波的高速磁悬浮铁路隧道及其构筑方法

    公开(公告)号:CN114872739B

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202210466612.4

    申请日:2022-04-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种可缓解隧道压力波的高速磁悬浮铁路隧道及其构筑方法,其结构包括两本体段及设于两本体段之间的缓冲段,缓冲段的横截面积大于本体段的横截面积,在缓冲段内设有与本体段同轴布置的拱形板,该拱形板的内轮廓线不侵入所述本体段的内轮廓线布置,所述拱形板的外壁与缓冲段内壁间隙布置形成减压腔,在拱形板上开有多个与减压腔相连通的透孔。本发明通过在现有隧道结构的端部间设置横截面积更大的缓冲段,通过在其缓冲段内增设间隙布置的拱形板,利用拱形板上的透孔使拱形板内的列车运行腔与拱形板外的减压腔相连通,使得初始压缩波梯度大大降低,更大程度上耗散压缩波能量,从而更加高效地缓解隧道出口微气压波和隧道交变压力幅值。

    基于泄压空间角的隧道微气压波缓解方法

    公开(公告)号:CN114837690B

    公开(公告)日:2023-04-11

    申请号:CN202210582759.X

    申请日:2022-05-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了列车进入缓冲结构后一种基于泄压空间角的隧道微气压波缓解方法,当列车进入缓冲结构时,前方气流以球面波的形式向缓冲结构散开,并且该球面波的等效半径为隧道断面的水力半径,形成的空间角为1/4球体π,以该球体的球心为投影中心,将缓冲结构的开孔区域向球面S上投影,得到投影面积S1,定义泄压空间角θ=S1/S×π,调整泄压空间角θ的大小,有效减缓列车进入隧道产生的初始压缩波,从而减小隧道出口微气压波。本发明满足了在既有铁路隧道的基础上,更高速列车顺利安全地通过隧道这一需求,通过对列车进入缓冲结构后泄压空间角特征与隧道出口微气压波之间影响机制的研究,得出高效缓解微气压波的缓冲结构模型,为缓冲结构设计提供新的方式。

    可缓解隧道压力波的高速磁悬浮铁路隧道及其构筑方法

    公开(公告)号:CN114872739A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210466612.4

    申请日:2022-04-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种可缓解隧道压力波的高速磁悬浮铁路隧道及其构筑方法,其结构包括两本体段及设于两本体段之间的缓冲段,缓冲段的横截面积大于本体段的横截面积,在缓冲段内设有与本体段同轴布置的拱形板,该拱形板的内轮廓线不侵入所述本体段的内轮廓线布置,所述拱形板的外壁与缓冲段内壁间隙布置形成减压腔,在拱形板上开有多个与减压腔相连通的透孔。本发明通过在现有隧道结构的端部间设置横截面积更大的缓冲段,通过在其缓冲段内增设间隙布置的拱形板,利用拱形板上的透孔使拱形板内的列车运行腔与拱形板外的减压腔相连通,使得初始压缩波梯度大大降低,更大程度上耗散压缩波能量,从而更加高效地缓解隧道出口微气压波和隧道交变压力幅值。

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