[發(fā)明專利]動車組車體和動車組

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310068536.2
• 申請日: 2013-03-04
• 公開（公告）號: CN103129572A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉慧軍;王立航;聞興業(yè);姜東杰;孫荷
• 申請（專利權(quán)）人: 唐山軌道客車有限責(zé)任公司
• 主分類號: B61D17/02
• 分類號: B61D17/02
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機械結(jié)構(gòu)技術(shù)，尤其涉及一種動車組車體和動車組。

背景技術(shù)

隨著動車組運行速度的不斷提高，動車組的空氣阻力也明顯增大，動車組運行中消耗的大部分能量用來克服空氣阻力，其中，摩擦阻力在空氣阻力中占有較大比重，當(dāng)動車組高速運行時，氣流在車體表面處形成邊界層，在邊界層內(nèi)，由于空氣的粘性作用，即空氣分子間引力的作用，沿著車體表面的法向方向，氣流與車體的相對速度從車體表面處的零速度發(fā)展到接近氣流的速度，導(dǎo)致氣流與車體表面發(fā)生相對運動，產(chǎn)生了摩擦阻力，摩擦阻力大小主要與車體表面的粗糙度和空氣流動狀態(tài)有關(guān)。目前，主要依靠提高車體表面的光滑度，降低車體與氣流間的滑動摩擦系數(shù)，以降低車體與氣流間摩擦阻力，但是，受制造工藝影響，車體表面光滑度的提高有限，不能大幅有效的降阻。

圖1為現(xiàn)有減阻結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，現(xiàn)有減阻結(jié)構(gòu)包括：輪軸11和轉(zhuǎn)動體12，輪軸設(shè)置在物體表面13，與物體表面13連接，轉(zhuǎn)動體12與輪軸11套接，當(dāng)物體高速運動時，邊界層空氣14的粘性在物體表面13產(chǎn)生的剪切力帶動轉(zhuǎn)動體12轉(zhuǎn)動。通過轉(zhuǎn)動體12的轉(zhuǎn)動使得運動物體表面與氣流相對速度減小，將氣流與運動物體間的滑動摩擦阻力轉(zhuǎn)變?yōu)檫h遠小于滑動摩擦阻力的滾動摩擦阻力，進而降低了摩擦阻力。

但是，由于現(xiàn)有技術(shù)中的減阻結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因而制造精度和裝配工藝要求較高，且可靠性差，當(dāng)現(xiàn)有的減阻結(jié)構(gòu)在運行過程中與其他物體產(chǎn)生輕微碰撞時，會毀壞輪軸和轉(zhuǎn)動體，產(chǎn)生較高的維護費用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種動車組車體和動車組，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的減阻結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜和可靠性差的缺陷，降低動車組的摩擦阻力。

本發(fā)明提供一種動車組車體，其中，所述車體的外壁的縱向截面外部具有多個周期性交替排列的凸起和凹陷。

如上所述的動車組車體，其中，優(yōu)選的是，所述凸起和凹陷在所述外壁橫截面上呈環(huán)形布置。

如上所述的動車組車體，其中，優(yōu)選的是，所述凸起和凹陷形成正弦波形。

如上所述的動車組車體，其中，優(yōu)選的是，所述凸起和凹陷均為U形。

如上所述的動車組車體，其中，優(yōu)選的是，所述凸起和凹陷均為V形。

如上所述的動車組車體，其中，優(yōu)選的是，所述凸起和凹陷均為半圓形。

如上所述的動車組車體，其中，優(yōu)選的是，所述凸起的頂部距離所述凹陷的底部的高度為0.01mm-0.1mm。

本發(fā)明還提供一種動車組，其中，包括車頭和如上所述的動車組車體，所述車頭與所述動車組車體連接。

本發(fā)明提供的動車組車體和動車組，通過多個凸起與凹陷周期性交替排列的動車組車體外壁，使得氣流隨車體外壁產(chǎn)生的漩渦留駐在凹陷內(nèi)，形成多個微型的空氣滾動軸承，以使氣流在漩渦上流動，將動車組車體與氣流的滑動摩擦轉(zhuǎn)變成滾動摩擦，極大降低動車組車體與氣流間的摩擦阻力，且結(jié)構(gòu)簡單可靠，解決了現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜和可靠性差的缺陷。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有減阻結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的動車組車體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的動車組車體中外壁的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：

1-氣流；????????????????1a-漩渦；????????????????2-動車組車體；

2a-凸起；???????????????2b-凹陷；????????????????3-車頭；

L-間距；????????????????h-高度。

具體實施方式

圖2為本發(fā)明實施例提供的動車組車體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實施例提供的動車組車體中外壁的結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)合圖2和圖3，本發(fā)明提供的動車組車體，其中，動車組車體2的外壁的縱向截面外部具有多個周期性交替排列的凸起2a和凹陷2b。多個周期性交替排列的凸起2a和凹陷2b可以直接加工于動車組車體2的外壁上，也可以將具有多個周期性交替排列的凸起2a和凹陷2b的薄膜貼附于動車組車體2的外壁上，凸起2a和凹陷2b具體可以依據(jù)動車組車體2的外壁結(jié)構(gòu)進行布局，動車組車體2的外壁不連續(xù)部分可以不進行布局，例如，車窗，標(biāo)識等位置可以不布設(shè)。