[实用新型]一种流线型穿流式排障器

说明书

本实用新型涉及一种流线型穿流式排障器，包括排障器本体，所述排障器本体为扁平板状结构，外形轮廓呈变截面流线型，前端为迎流面，所述迎流面的中心处开有一穿流口，所述排障器本体内部设有穿流通道，排障器本体的后端面上设置释流口，所述穿流口引导高速气流流入所述穿流通道并由所述释流口流出，所述穿流通道使高速气流自前往后、由内而外斜向向下流出释流口。与现有技术相比，本实用新型提出的流线型穿流式排障器，可以缓和高速列车运行时排障器前端面所受的流动冲击，同时干扰转向架前轮对两车轮踏面处流动分离的生成、抑制其表面压力脉动形成，从而有效控制排障器与转向架区域气动噪声的产生。

技术领域

本实用新型涉及高速列车车辆装备技术与气动噪声控制技术领域，具体涉及一种流线型穿流式排障器。

背景技术

高速铁路以其迅速高效、节能环保与安全舒适等优越性，在世界各国得到迅猛发展。铁路高速化已成为当今世界发展的一个重要趋势。随着列车运行速度的不断提高，由此带来的环境问题日益突出，国内外高速铁路的运行经验表明，噪声问题在高速列车环境污染中最为突出。因此，有效地减少和抑制噪声，是高速铁路设计和建设迫切需要考虑与解决的问题，也是关系到铁路能否发挥高效运能的关键。

当高速列车运行速度超过300km/h，气动噪声将超过轮轨滚动噪声与牵引噪声而占据主导地位。高速列车主要气动噪声源为转向架、受电弓、受电弓坑与车厢连接处等部位。根据对整车辐射噪声的贡献量，转向架由于数量较多，其产生的气动噪声较受电弓处高出约15dB。高速列车车头转向架区域，气流流经时产生剧烈流动分离与流体冲击作用，成为较强气动噪声源。由于转向架结构复杂，应用成熟度高，各部件设计改变难度较大，其气动噪声降噪目前主要通过在转向架舱外侧安装裙板等措施，但暴露于转向架舱外的车轮部分依然直接受到车体底部来流冲击，诱发产生较大气动噪声。因此针对主要气动噪声源的车头转向架部位，有必要从影响转向架区域流动特性的排障器角度，研究开发气动噪声降噪技术，从而改善铁路沿线环境质量和司机室内噪声水平，推动环境友好型高性能铁道车辆的产业化发展。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了对高速列车运行产生的气动噪声进行控制，提供一种有效降低高速列车车头转向架区域气动噪声的流线型穿流式排障器。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种流线型穿流式排障器，包括排障器本体，所述排障器本体为扁平板状结构，外形轮廓呈变截面流线型，前端为迎流面，所述迎流面的中心处开有一穿流口，所述排障器本体内部设有穿流通道，排障器本体的后端面上设置释流口，所述穿流口引导高速气流进入所述穿流通道并由所述释流口流出，所述穿流通道使高速气流自前往后、由内而外斜向向下流出释流口。

进一步地，所述穿流通道包括左岔穿流通道和右岔穿流通道，所述左岔穿流通道和右岔穿流通道从前端至后端由中间向两侧倾斜设置，前端交叉于穿流口，后端分别与左释流口和右释流口相通，所述左岔穿流通道和右岔穿流通道将由穿流口引入的高速气流分成两路由内而外斜向向下流出。

进一步地，所述左岔穿流通道和右岔穿流通道对称设置于排障器本体纵向中心线两侧。

进一步地，所述迎流面呈弧形。

进一步地，所述迎流面的边缘为倒边设置。

进一步地，所述排障器本体的水平横截面从前端至后端逐渐增大。

本实用新型可通过调整排障器穿流口与释流口口型参数、设置穿流通道数量与设计通道形状参数等途径，进行高速列车车头转向架区域气动噪声降噪效果的控制优化。