大風(fēng)條件下列車(chē)氣動(dòng)性能急劇降低，為保證列車(chē)運行安全性，新疆南疆鐵路沿線(xiàn)安裝多個(gè)大風(fēng)監測站，并建立大風(fēng)行車(chē)指揮預警系統。但現有測風(fēng)站遠離線(xiàn)路，南疆鐵路地理環(huán)境復雜，測風(fēng)站數據并不能真實(shí)反應列車(chē)所在位置的風(fēng)速風(fēng)向，且現有風(fēng)速風(fēng)向傳感器不適用于車(chē)載式測量?；谏鲜黾夹g(shù)問(wèn)題，本團隊研發(fā)了一種利用圓柱表面壓力分布進(jìn)行車(chē)載式風(fēng)速風(fēng)向設備。
1.風(fēng)速風(fēng)向計算方法
基于二維圓柱繞流原理，通過(guò)分析分離點(diǎn)前不同位置的流場(chǎng)分布情況，提出一種利用多點(diǎn)壓力計算風(fēng)速風(fēng)向的方法。
2.模型研制
通過(guò)數值仿真分析直徑、高度、形狀對風(fēng)速測量的影響，確定最優(yōu)模型；開(kāi)展風(fēng)洞試驗，驗證理論推導和數值仿真計算的真實(shí)性；進(jìn)行地面環(huán)境實(shí)驗，與超聲波式風(fēng)速儀進(jìn)行測量結果對比，并考核環(huán)境適應性。
3.實(shí)車(chē)實(shí)驗
通過(guò)數值仿真建立列車(chē)運行模型，模擬在不同擋風(fēng)墻及地形條件下列車(chē)運行時(shí)的車(chē)頂流場(chǎng)，并對車(chē)載風(fēng)速與列車(chē)運行速度、擋風(fēng)墻類(lèi)型等關(guān)鍵因素進(jìn)行解耦分析，并進(jìn)行實(shí)車(chē)實(shí)驗。
應用前景：
本成果研發(fā)的檢測設備可根據運行里程和地形， 自動(dòng)對測量數據進(jìn)行解耦，可得到真實(shí)環(huán)境風(fēng)速風(fēng)向。成果保障了大風(fēng)環(huán)境下的行車(chē)安全，可避免因大風(fēng)造成的列車(chē)限速、停輪、旅客滯留、貨物積壓等損失，具有顯著(zhù)的社會(huì )經(jīng)濟效益。
成熟度：產(chǎn)業(yè)化
