[发明专利]一种隧道断面面积优化方法、装置及设备

说明书

本发明公开了一种隧道断面面积优化方法，包括：确定列车在隧道断面净空面积为第一值的情况下，通过隧道时的第一车外气压波动值，以及确定列车在隧道断面净空面积为第二值的情况下，通过隧道时的第二车外气压波动值；所述第一值大于所述第二值；根据列车的密封性指数与第一车外气压波动值，确定列车在所述第一值的情况下对应的第一车内气压波动值；以及根据所述密封性指数与第二车外气压波动值，确定列车在所述第二值的情况下对应的第二车内气压波动值；根据第一车内气压波动值和第二车内压波动值在预设时间内的波动幅值，确定隧道断面净空面积的最优值，最优值满足列车的车内压力波动评价标准。同时还公开了一种隧道断面面积优化装置及设备。

技术领域

本发明涉及隧道设计技术，具体涉及一种隧道断面面积优化方法、装置及设备。

背景技术

磁悬浮技术(英文：Electromagnetic Levitation，ElectromagneticSuspension)简称EML技术或EMS技术，是指利用磁力克服重力使物体悬浮的一种技术。而磁悬浮列车能够很好地满足中国大城市之间的点对点运输需求，带给人们更舒适的生活享受，促进经济高速可持续发展。但是，磁悬浮列车隧道断面净空面积的设计是磁悬浮隧道工程的难点也是重点。如果隧道断面净空面积过小，会导致隧道内压力波变化影响列车的行车安全和车内司乘人员的乘车舒适性等；如要隧道断面净空面积过大，则会导致隧道建造成本过高，影响高速磁悬浮隧道建造的经济性等。

因此，如何即能满足车内舒适性，又能降低隧道的建造成本成为扼要解决的一难题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例期望提供一种隧道断面面积的优化方法、装置及设备，能够即满足列车内司乘人员的乘车舒适性，又能降低隧道的建造成本。

本发明实施例的技术方案是这样实现的：

根据本发明实施例的一方面，提供一种隧道断面面积优化方法，所述方法包括：

确定列车在隧道断面净空面积为第一值的情况下，通过隧道时的第一车外气压波动值，以及确定所述列车在所述隧道断面净空面积为第二值的情况下，通过所述隧道时的第二车外气压波动值；所述第一值大于所述第二值；

根据所述列车的密封性指数与所述第一车外气压波动值，确定所述列车在所述第一值的情况下对应的第一车内气压波动值；以及根据所述密封性指数与所述第二车外气压波动值，确定所述列车在所述第二值的情况下对应的第二车内气压波动值；

根据所述第一车内气压波动值和所述第二车内压波动值在预设时间内的波动幅值，确定所述隧道断面净空面积的最优值，所述最优值表征满足所述列车的车内压力波动评价标准的值。

上述方案中，所述确定列车在隧道断面净空面积为第一值的情况下，通过隧道时的第一车外气压波动值，包括：

将所述列车的几何模型、所述列车的目标运行速度、所述隧道的断面几何模型、所述隧道的长度以及所述第一值确定为第一输入数据；

将所述第一输入数据输入到列车空气动力学计算模型，得到第一输出数据，所述第一输出数据表征所述列车在隧道断面净空面积为所述第一值的情况下，以所述目标运行速度通过所述长度的所述隧道时的第一车外气压波动值。

相应地，所述确定所述列车在隧道断面净空面积为所述第二值的情况下，通过所述隧道时的第二车外气压波动值，包括：

将所述列车的几何模型、所述列车的目标运行速度、所述隧道的断面几何模型、所述隧道的长度以及所述第二值确定为第二输入数据；

将所述第二输入数据输入到所述列车空气动力学计算模型，得到第二输出数据，所述第二输出数据表征所述列车在隧道断面净空面积为所述第二值的情况下，以所述目标运行速度通过所述长度的所述隧道时的所述第二车外气压波动值。