[實用新型]高速列車轉向架艙內流場狀態測試裝置

有效

• 申請號: 201420575987.5
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN204116011U
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 韓運動;陳大偉;林鵬;付善強;王維斌;鄧小軍;崔洪舉;劉韶慶;張志強
• 申請（專利權）人: 南車青島四方機車車輛股份有限公司
• 主分類號: G01M9/00
• 分類號: G01M9/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 郝瑞剛

技術領域

本實用新型涉及鐵路車輛技術領域，特別涉及高速列車轉向架艙內流場狀態測試裝置。

背景技術

高速列車在風雪環境中運行時，轉向架區域會有積雪結冰的現象，為了解決轉向架區域的積雪結冰問題，需要掌握轉向架艙內空氣的流動狀況，而轉向架艙兩側端板以及兩側裙板處的氣流流向對確定防積雪改進方案的制定極為重要。由于轉向架內部結構極為復雜，使得轉向架艙內的空氣流動狀態也極為復雜。通過仿真計算的方法雖然可以獲得轉向架艙內的流場狀況，但是仿真計算時，受到計算條件的限制，會對轉向架的結構進行簡化處理，計算結果難免會與轉向架艙內真實的空氣流動狀態存在一定的差異，不利于確定防積雪改進方案的確定，導致轉向架內積雪結冰無法徹底清除。

實用新型內容

(一)要解決的技術問題

本實用新型要解決的技術問題是：為解決高速列車在風雪環境中行駛時，轉向架艙內容易有積雪結冰，需要根據轉向架內氣流的流動狀態進行改進，以便減少冰雪結冰現象的發生；通過仿真計算雖然可以得到空氣流動的模擬狀態，但是由于轉向機內部結構復雜，受到計算條件的限制，需要對轉向架的模型進行簡化處理，才能完成仿真計算，得到的結果與轉向架艙內氣流的真實流動狀態必然存在差異，對于防積雪改進方案的確定有很大的影響，無法實現徹底防止積雪結冰的問題。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種高速列車轉向架艙內流場狀態測試裝置，包括：均勻設置在轉向架四周的裙板和端板內壁上的多個測試點、安裝在轉向架艙內的多個攝像裝置、通過管道與轉向架內腔連通的煙霧發生器、以及設置在轉向架頂部的一個或多個煙霧出口，每個測試點均連接有試帶，測試點的距離大于試帶長度的兩倍；煙霧發生器用于向轉向架艙內噴射煙霧，攝像頭用于捕獲試帶的偏轉狀態以及煙霧的運動狀態。

其中，所述試帶為軟質條狀結構，其一端固定在測試點處，另一端自由垂下，可以隨氣流的運動發生擺動。

其中，所述試帶上涂有熒光層。

其中，所述攝像裝置上設有補光單元，所述補光單元用于使得所述攝像裝置能獲取到清晰的圖像或視頻。

其中，煙霧發生器設置在轉向架艙外，并通過管道與轉向架艙連通。

其中，所述煙霧發生器噴出的煙霧為彩煙。

(三)有益效果

上述技術方案具有如下優點：

1)測試方法簡單安全有效，能夠真實呈現轉向架艙內的空氣流動狀態；

2)測試設備結構簡單，試驗成本低，試驗成效好，測點布置簡單可操作性好；

3)通過觀察熒光試線，可實時監測記錄轉向架艙兩側端板及兩側裙板處的氣流流向；

4)通過彩煙發射裝置向轉向架艙內發射彩煙，根據煙霧的運動軌跡實時監測記錄轉向架倉內區域的氣體流動狀況。

附圖說明

圖1是本實用新型高速列車轉向架艙內流場狀態測試裝置的俯視結構示意圖；

圖2是本實用新型攝像裝置與測試點在轉向架上的分布示意圖；

圖3是本實用新型煙霧發生器與轉向架的位置關系圖；

圖4是本實用新型煙霧出口在轉向架上的分布示意圖。

其中，1、轉向架；2、裙板；3、端板；4、測試點；5、攝像裝置；6、煙霧發生器；7、煙霧出口。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。

如圖1-4所示，本實用新型高速列車轉向架艙內流場狀態測試裝置及方法，其中，高速列車轉向架艙內流場狀態測試裝置是用于側視轉向架艙內氣體流場狀態的，包括：多條固定在裙板2和端板3內側壁上的試帶、設置在轉向架艙內的攝像裝置5、設置在轉向架艙外側并通過管道與轉向架艙連通的煙霧發生器6、以及設置在轉向架1頂部的一個或多個煙霧出口7，在裙板2和端板3的內壁上選擇多個均勻分布的測試點4，每個測試點4都連接有試線，試線為軟質條狀物，優選使用布條、絲帶等；為便于觀測，可在試帶上涂一層熒光層。試線的一端固定在測試點4上，另一端自然垂下，可以隨著氣流運動；為避免試帶相互纏繞，將測試點4設定為大于試帶兩倍長度。

試帶的偏轉狀態是指：試帶在氣流吹動下相對自然下垂狀態的偏轉方向，能夠表示出氣體向前或向后流動即可；煙霧的運動狀態是指：煙霧從進入轉向架艙到從煙霧出口離開的這一段時間段內，煙霧的運動軌跡，該運動軌跡由不同時間點拍攝的圖像或視頻進行處理得到。