一种列车车顶绝缘子及其优化设计方法

    公开(公告)号:CN118824649A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202411274166.2

    申请日:2024-09-12

    Abstract: 本发明提供了一种列车车顶绝缘子及其优化设计方法,涉及高速列车技术领域,包括芯棒和两个伞裙结构,伞裙结构固定设置在芯棒上,伞裙结构呈圆盘状,伞裙结构包括大伞裙和小伞裙两种类型,大伞裙的直径大于小伞裙的直径,每种类型的伞裙数量至少为一个,大伞裙和小伞裙交替分布在芯棒上,所有伞裙结构沿芯棒的轴线方向排列,相邻伞裙结构相互平行,每个所有伞裙结构的平面与芯棒的轴线垂直,伞裙结构之间的间隔为固定值。本发明通过将芯棒改良成余弦函数构成的波浪形圆柱,通过算法寻优得到最佳结构参数,达到优化绝缘子流场性能,实现车顶绝缘子的减阻效果。

    一种列车车顶绝缘子及其优化设计方法

    公开(公告)号:CN118824649B

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202411274166.2

    申请日:2024-09-12

    Abstract: 本发明提供了一种列车车顶绝缘子及其优化设计方法,涉及高速列车技术领域,包括芯棒和两个伞裙结构,伞裙结构固定设置在芯棒上,伞裙结构呈圆盘状,伞裙结构包括大伞裙和小伞裙两种类型,大伞裙的直径大于小伞裙的直径,每种类型的伞裙数量至少为一个,大伞裙和小伞裙交替分布在芯棒上,所有伞裙结构沿芯棒的轴线方向排列,相邻伞裙结构相互平行,每个所有伞裙结构的平面与芯棒的轴线垂直,伞裙结构之间的间隔为固定值。本发明通过将芯棒改良成余弦函数构成的波浪形圆柱,通过算法寻优得到最佳结构参数,达到优化绝缘子流场性能,实现车顶绝缘子的减阻效果。

    高速气流下车顶绝缘子气动减阻及绝缘性能协同优化方法

    公开(公告)号:CN116383961A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310226855.5

    申请日:2023-03-09

    Abstract: 本发明公开了一种高速气流下车顶绝缘子气动减阻及绝缘性能协同优化方法,属于动车车顶绝缘子技术领域,该方法包括根据建模目标和初始样本集,建立车顶绝缘子近似模型;根据车顶绝缘子近似模型,建立径向基神经网络模型;根据所述径向基神经网络模型,利用多岛遗传算法计算得到凹面最优参数;根据所述凹面最优参数,在车顶绝缘子伞裙上下表面构造凹面非光滑结构,实现高速气流下车顶绝缘子气动减阻及绝缘性能协同优化。本发明解决了现有动车车顶绝缘子难以实现进一步减阻以及绝缘性能不足的问题。

    一种空气动力型动车车顶绝缘子结构

    公开(公告)号:CN116013620A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202310096731.X

    申请日:2023-02-02

    Abstract: 本发明公开了一种空气动力型动车车顶绝缘子结构,包括:芯棒本体、伞裙、以及凸包;伞裙包括多个大伞裙和多个小伞裙,大伞裙和小伞裙均匀间隔地设置在芯棒本体的外壁,大伞裙和小伞裙交错分布且相互平行;凸包设置有多个,且多个凸包分别均匀排列在大伞裙和小伞裙的上表面。本发明通过在大伞裙和小伞裙的上表面排列设置有多个凸包,当气流流过表面时,在凸包之间的间隙处会出现小型的湍流并形成负压区,小型湍流对气流的带动和产生的负压对气流的吸附,两者共同作用下,使得气流能够更加贴近凸包表面,从而使得边界层分离延后,而边界层分离延后会大大减少背风面湍流区域范围,改善背风面的气流环境,从而减少污秽在绝缘子表面的附着。

    一种动车车顶绝缘子减阻结构

    公开(公告)号:CN114783702B

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202210295564.7

    申请日:2022-03-23

    Abstract: 本发明公开了一种动车车顶绝缘子减阻结构,包括芯棒柱体和多个伞裙;多个伞裙均间隔固定于芯棒柱体上,且多个伞裙之间平行设置;伞裙的上表面和下表面均设有非光滑表面结构;非光滑表面结构包括沿伞裙径向分布的多个凹坑。本发明的车顶绝缘子减阻结构设计,打破了现阶段高速列车的减阻瓶颈,针对高速列车车顶外绝缘设备,以车顶绝缘子为对象,在不影响爬距的前提下,在绝缘子的伞裙表面合理设计凹坑结构以减少表面湍动能的损失,从而减少绝缘子气动阻力的大小;在高速气流条件下,由于凹坑的存在可增加闪络路径,提升闪络电压,本发明可为车顶外绝缘设备和高速列车降阻提供新思路。

    一种动车车顶绝缘子减阻结构

    公开(公告)号:CN114783702A

    公开(公告)日:2022-07-22

    申请号:CN202210295564.7

    申请日:2022-03-23

    Abstract: 本发明公开了一种动车车顶绝缘子减阻结构,包括芯棒柱体和多个伞裙;多个伞裙均间隔固定于芯棒柱体上,且多个伞裙之间平行设置;伞裙的上表面和下表面均设有非光滑表面结构;非光滑表面结构包括沿伞裙径向分布的多个凹坑。本发明的车顶绝缘子减阻结构设计,打破了现阶段高速列车的减阻瓶颈,针对高速列车车顶外绝缘设备,以车顶绝缘子为对象,在不影响爬距的前提下,在绝缘子的伞裙表面合理设计凹坑结构以减少表面湍动能的损失,从而减少绝缘子气动阻力的大小;在高速气流条件下,由于凹坑的存在可增加闪络路径,提升闪络电压,本发明可为车顶外绝缘设备和高速列车降阻提供新思路。

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