无砟轨道防沙挡板减沙效果的数值模拟研究

作     者：常凡 胡伟伟 李兴财 Fan Chang;Weiwei Hu;Xingcai Li

作者机构：宁夏大学物理与电子电气工程学院/宁夏沙漠信息智能感知重点实验室宁夏银川750021 兰州大学土木工程与力学学院/西部灾害与环境力学教育部重点实验室甘肃兰州730000 

基　　金：国家自然科学基金项目(12064034) 宁夏科技创新领军人才培养计划项目(2020GKLRLX08) 中央高校基本科研业务费项目(lzujbky-2022-kb08) 

出 版 物：《中国沙漠》 (Journal of Desert Research)

年 卷 期：2023年第43卷第4期

页      码：98-106页

摘      要：沙漠铁路常因风沙运动而轨道积沙,严重影响行车效率和运营安全。为了缓解铁路轨道内部沙粒的堆积,许多学者基于流场调控的方法设计相关的防轨道积沙设施。基于欧拉双流体模型研究了在无砟轨道中间布设与铁轨等高、具有不同几何截面的防沙挡板对轨道间流场及沙尘沉积过程的影响。结果表明:在无砟轨道内侧布设高175 mm、倾角分别为30°、45°、60°的倾斜挡板及矩形截面挡板、等腰直角三角形挡板可使得轨道间沙粒体积分数比降低7.98%、5.52%、4.56%、7.89%、6.83%,说明轨道间布设防沙挡板可以有效抑制轨道间的积沙,挡板倾角为30°时防沙效果最好。加入防沙挡板后,轨道间水平风速曲线呈“M”型变化,且防沙挡板两侧的流速明显增加,这种改变将显著增加颗粒的运动距离,从而降低轨道间积沙。

主 题 词：轨道积沙 风沙两相流 防沙挡板 流场抬升 

学科分类：07[理学] 070602[070602] 0706[理学-大气科学类] 

核心收录：

D　O　I：10.7522/j.issn.1000-694X.2023.00004

馆 藏 号：203123411...