Određivanje sile kočenja na aerodinamičkim kočnicama pomoću numeričkih simulacija
Determination of braking force on the aerodynamic brake by numerical simulations
Апстракт
Ovaj rad predstavlja rezultate istraživanja uticaja aerodinamičkih kočnica, postavljenih na krov brzog voza, na strujno polje i ukupnu silu kočenja. Voz se sastoji od dve lokomotive, na svakom kraju, i četiri putnička vagona., ukupne dužine 121m. Aerodinamičke kočnice stvaraju silu kočenja povećavanjem aerodinamičkog otpora pomoću izvučenih panela na krovu voza. Simulacije strujanja su urađene softverom Fluent 12.1, za voz bez, sa jednom, dve i tri aerodinamičke kočnice, pri brzinama od 30, 50 i 70m/s. Sila otpora po jedinici površine panela je određena kao funkcija brzine voza i položaja aerodinamičke kočnice. Doprinosi ukupnoj sili kočenja svake od kočnica, određeni simulacijama su: za prvu 24%, za drugu 15% i za treću 14.8% i pokazali su , zajedno sa raspodelama pritisaka po panelima, dobro slaganje sa proračunima aerodinamičkog otpora za ravnu ploču upravno postavljenu prema strujanju.
This work presents the research results of the aerodynamic brake influence, mounted on the high-speed train's roof, on the flow field and overall braking force. The train consists of two locomotives at each end and four passenger cars between, with 121m of overall length. Aerodynamic brakes are designed to generate braking force by means of increasing the aerodynamic drag by opened panels over the train. Flow simulations were made by Fluent 12.1 software, for the train without and with one, two and three aerodynamic brakes, and velocities of 30, 50 and 70m/s. Drag force per unit panel area was determined as a function of train's velocity and the brake position. Contributions to train's gross braking force of each brake, obtained by simulations were: for first 24%, for second 15% and third 14.8%, and showed, also with panels' pressure distribution, good correlation with the aerodynamic drag calculations for flat plate orthogonally disposed to flow stream.
Кључне речи:
train / aerodynamic drag / aerodynamic brakeИзвор:
FME Transactions, 2014, 42, 2, 106-111Издавач:
- Univerzitet u Beogradu - Mašinski fakultet, Beograd
Финансирање / пројекти:
- Научно-технолошка подршка унапређењу безбедности специјалних друмских и шинских возила (RS-MESTD-Technological Development (TD or TR)-35045)
Институција/група
Inovacioni centarTY - JOUR AU - Puharić, Mirjana AU - Matić, Dušan AU - Linić, Suzana AU - Ristić, Slavica AU - Lučanin, Vojkan PY - 2014 UR - https://machinery.mas.bg.ac.rs/handle/123456789/2007 AB - Ovaj rad predstavlja rezultate istraživanja uticaja aerodinamičkih kočnica, postavljenih na krov brzog voza, na strujno polje i ukupnu silu kočenja. Voz se sastoji od dve lokomotive, na svakom kraju, i četiri putnička vagona., ukupne dužine 121m. Aerodinamičke kočnice stvaraju silu kočenja povećavanjem aerodinamičkog otpora pomoću izvučenih panela na krovu voza. Simulacije strujanja su urađene softverom Fluent 12.1, za voz bez, sa jednom, dve i tri aerodinamičke kočnice, pri brzinama od 30, 50 i 70m/s. Sila otpora po jedinici površine panela je određena kao funkcija brzine voza i položaja aerodinamičke kočnice. Doprinosi ukupnoj sili kočenja svake od kočnica, određeni simulacijama su: za prvu 24%, za drugu 15% i za treću 14.8% i pokazali su , zajedno sa raspodelama pritisaka po panelima, dobro slaganje sa proračunima aerodinamičkog otpora za ravnu ploču upravno postavljenu prema strujanju. AB - This work presents the research results of the aerodynamic brake influence, mounted on the high-speed train's roof, on the flow field and overall braking force. The train consists of two locomotives at each end and four passenger cars between, with 121m of overall length. Aerodynamic brakes are designed to generate braking force by means of increasing the aerodynamic drag by opened panels over the train. Flow simulations were made by Fluent 12.1 software, for the train without and with one, two and three aerodynamic brakes, and velocities of 30, 50 and 70m/s. Drag force per unit panel area was determined as a function of train's velocity and the brake position. Contributions to train's gross braking force of each brake, obtained by simulations were: for first 24%, for second 15% and third 14.8%, and showed, also with panels' pressure distribution, good correlation with the aerodynamic drag calculations for flat plate orthogonally disposed to flow stream. PB - Univerzitet u Beogradu - Mašinski fakultet, Beograd T2 - FME Transactions T1 - Određivanje sile kočenja na aerodinamičkim kočnicama pomoću numeričkih simulacija T1 - Determination of braking force on the aerodynamic brake by numerical simulations EP - 111 IS - 2 SP - 106 VL - 42 DO - 10.5937/fmet1402106P ER -
@article{ author = "Puharić, Mirjana and Matić, Dušan and Linić, Suzana and Ristić, Slavica and Lučanin, Vojkan", year = "2014", abstract = "Ovaj rad predstavlja rezultate istraživanja uticaja aerodinamičkih kočnica, postavljenih na krov brzog voza, na strujno polje i ukupnu silu kočenja. Voz se sastoji od dve lokomotive, na svakom kraju, i četiri putnička vagona., ukupne dužine 121m. Aerodinamičke kočnice stvaraju silu kočenja povećavanjem aerodinamičkog otpora pomoću izvučenih panela na krovu voza. Simulacije strujanja su urađene softverom Fluent 12.1, za voz bez, sa jednom, dve i tri aerodinamičke kočnice, pri brzinama od 30, 50 i 70m/s. Sila otpora po jedinici površine panela je određena kao funkcija brzine voza i položaja aerodinamičke kočnice. Doprinosi ukupnoj sili kočenja svake od kočnica, određeni simulacijama su: za prvu 24%, za drugu 15% i za treću 14.8% i pokazali su , zajedno sa raspodelama pritisaka po panelima, dobro slaganje sa proračunima aerodinamičkog otpora za ravnu ploču upravno postavljenu prema strujanju., This work presents the research results of the aerodynamic brake influence, mounted on the high-speed train's roof, on the flow field and overall braking force. The train consists of two locomotives at each end and four passenger cars between, with 121m of overall length. Aerodynamic brakes are designed to generate braking force by means of increasing the aerodynamic drag by opened panels over the train. Flow simulations were made by Fluent 12.1 software, for the train without and with one, two and three aerodynamic brakes, and velocities of 30, 50 and 70m/s. Drag force per unit panel area was determined as a function of train's velocity and the brake position. Contributions to train's gross braking force of each brake, obtained by simulations were: for first 24%, for second 15% and third 14.8%, and showed, also with panels' pressure distribution, good correlation with the aerodynamic drag calculations for flat plate orthogonally disposed to flow stream.", publisher = "Univerzitet u Beogradu - Mašinski fakultet, Beograd", journal = "FME Transactions", title = "Određivanje sile kočenja na aerodinamičkim kočnicama pomoću numeričkih simulacija, Determination of braking force on the aerodynamic brake by numerical simulations", pages = "111-106", number = "2", volume = "42", doi = "10.5937/fmet1402106P" }
Puharić, M., Matić, D., Linić, S., Ristić, S.,& Lučanin, V.. (2014). Određivanje sile kočenja na aerodinamičkim kočnicama pomoću numeričkih simulacija. in FME Transactions Univerzitet u Beogradu - Mašinski fakultet, Beograd., 42(2), 106-111. https://doi.org/10.5937/fmet1402106P
Puharić M, Matić D, Linić S, Ristić S, Lučanin V. Određivanje sile kočenja na aerodinamičkim kočnicama pomoću numeričkih simulacija. in FME Transactions. 2014;42(2):106-111. doi:10.5937/fmet1402106P .
Puharić, Mirjana, Matić, Dušan, Linić, Suzana, Ristić, Slavica, Lučanin, Vojkan, "Određivanje sile kočenja na aerodinamičkim kočnicama pomoću numeričkih simulacija" in FME Transactions, 42, no. 2 (2014):106-111, https://doi.org/10.5937/fmet1402106P . .