軌道車輛導流罩及軌道車輛的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種軌道車輛導流罩及軌道車輛，涉及軌道車輛車頂導流罩技術。軌道車輛導流罩包括：用于安裝在空調機組區(qū)域的第一導流罩，用于安裝在受電弓區(qū)域的第二導流罩；第一導流罩、第二導流罩之間連接有連接件；連接件包括：第一連接端和第二連接端，第一連接端用于與第一導流罩連接，第二連接端用于與第二導流罩連接，以使連接件將第一導流罩、第二導流罩圓滑過渡連接。軌道車輛包括上述軌道車輛導流罩。通過連接件將第一導流罩、第二導流罩圓滑過渡連接，實現空調機組區(qū)域與受電弓區(qū)域的平滑過渡，對空調機組區(qū)域與受電弓區(qū)域之間的空氣具有導向作用，從而減小了軌道車輛車體頂部的空氣阻力，且降低了軌道車輛車體頂部的氣動噪聲。
【專利說明】
軌道車輛導流罩及軌道車輛
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及軌道車輛車頂導流罩技術，尤其涉及一種軌道車輛導流罩及軌道車輛。
【背景技術】
[0002]軌道車輛的車體頂部通常設有空調機組和受電弓，在軌道車輛高速運行時，車體頂部的空調機組和受電弓會與空氣接觸，進而產生阻力，不利于軌道車輛的高速運行。
[0003]現有技術中，通常在空調機組上安裝空調機組導流罩，受電弓上安裝有受電弓導流罩。然而，由于空調機組導流罩和受電弓導流罩的迎風側均產生正壓區(qū)，且空調機組導流罩和受電弓導流罩之間存在縫隙，使得空調機組導流罩和受電弓導流罩之間的縫隙處的空氣流動紊亂，壓差阻力增大，產生較大的壓差阻力和氣動噪聲。
【發(fā)明內容】
[0004]針對現有技術中的上述缺陷，本發(fā)明提供一種軌道車輛導流罩及軌道車輛，能夠減小軌道車輛車體頂部的空氣阻力，且降低軌道車輛車體頂部的氣動噪聲。
[0005]本發(fā)明的第一個方面是提供一種軌道車輛導流罩，包括:第一導流罩和第二導流罩;所述第一導流罩用于安裝在空調機組區(qū)域，所述第二導流罩用于安裝在受電弓區(qū)域;所述第一導流罩、第二導流罩之間連接有連接件;所述連接件包括:第一連接端和第二連接端，所述第一連接端用于與第一導流罩連接，所述第二連接端用于與第二導流罩連接，以使所述連接件將所述第一導流罩、第二導流罩圓滑過渡連接。
[0006]進一步地，所述連接件的所述第一連接端與第二連接端之間連接有過渡段，所述過渡段包括具有預設的第一傾角的斜面。
[0007]進一步地，所述連接件的所述第一連接端為弧形板，且所述第一連接端與所述第一導流罩朝向所述第二導流罩的尾端相適配。
[0008]進一步地，所述第二連接端包括兩個相對設置的連接部，兩個所述連接部分別與第二導流罩的兩個側導流罩連接。
[0009]進一步地，所述連接件分別與所述第一導流罩、第二導流罩可拆卸連接。
[0010]進一步地，所述第二導流罩背離所述第一導流罩的尾端朝向內側延伸有擋板，所述擋板的內表面為傾斜面。
[0011 ]進一步地，所述擋板的內表面與所述第二導流罩尾端的內表面具有預設的夾角。
[0012]進一步地，所述第二導流罩的兩個側導流罩上設有凹槽，所述凹槽的側壁具有第二傾角。
[0013]本發(fā)明的另一個方面是提供一種軌道車輛，包括車體，所述車體頂部設有軌道車輛導流罩，所述軌道車輛導流罩上述任一項所述的軌道車輛導流罩。
[0014]本發(fā)明提供的軌道車輛導流罩及軌道車輛，有效避免了現有技術中空調機組導流罩和受電弓導流罩之間的縫隙處的空氣流動紊亂，通過連接件將第一導流罩、第二導流罩圓滑過渡連接，實現空調機組區(qū)域與受電弓區(qū)域的平滑過渡，對空調機組區(qū)域與受電弓區(qū)域之間的空氣具有導向作用，從而減小了軌道車輛車體頂部的空氣阻力，且降低了軌道車輛車體頂部的氣動噪聲。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明實施例軌道車輛導流罩在軌道車輛上的應用示意圖；
[0016]圖2為圖1的A-A向局部剖視圖；
[0017]圖3為本發(fā)明實施例軌道車輛導流罩中連接件的結構示意圖；
[0018]圖4為圖3的俯視圖；
[0019]圖5為圖4的B-B向局部剖視圖。
[0020]其中，
[0021]110-空調機組區(qū)域；120-受電弓區(qū)域；
[0022]210-第一導流罩；220-第二導流罩；
[0023]221-凹槽；230-連接件；
[0024]231-第一連接端；232-第二連接端；
[0025]233-過渡段。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖，對本發(fā)明的一些實施方式作詳細說明。在不沖突的情況下，下述的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0027]其中，“上”、“下”、“左”、“右”等的用語，是用于描述各個結構在附圖中的相對位置關系，僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實施的范圍，其相對關系的改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本發(fā)明可實施的范疇。
[0028]需要說明的是，在本發(fā)明的描述中，術語“第一”、“第二”僅用于方便描述不同的部件，而不能理解為指示或暗示順序關系、相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。
[0029]圖1為本發(fā)明實施例軌道車輛導流罩在軌道車輛上的應用示意圖；圖2為圖1的A-A向局部剖視圖；請參照圖1-2，本實施例提供一種軌道車輛導流罩，包括:第一導流罩210和第二導流罩220;第一導流罩210用于安裝在空調機組區(qū)域110，第二導流罩220用于安裝在受電弓區(qū)域120;第一導流罩210、第二導流罩220之間連接有連接件230;連接件230包括:第一連接端231和第二連接端232，第一連接端231用于與第一導流罩210連接，第二連接端232用于與第二導流罩220連接，以使連接件230將第一導流罩210、第二導流罩220圓滑過渡連接。
[0030]為了提高軌道列車的舒適性，軌道車輛上通常設有空調機組，以防止車廂內溫度過高或者過低；空調機組通常安裝在車體頂部，且一部分位于車廂內，一部分位于車廂外；在軌道列車高速運行時，空調機組位于車體頂部的部分會與空氣接觸產生阻力。因此，車體頂部的空調機組上可以安裝有第一導流罩210，以對空氣進行導流，減小空氣對空調機組的沖擊，進而降低空氣阻力。
[0031]第一導流罩210可以包括:前導流板、后導流板和連接在前導流板、后導流板之間的兩個側導流板;前導流板、后導流板和兩個側導流板連接形成能夠淘到空調機組上的連接框，前導流板、后導流板和兩個側導流板均為弧形板。其中，第一導流罩210可以與空調機組可拆卸連接，例如螺接，卡接，粘接等;前導流板、后導流板和兩個側導流板可以為由內層的玻璃鋼層、中間層的三維織物層和外層的玻璃鋼層形成的板。
[0032]軌道車輛通常依靠位于其車體頂部的受電弓傳輸電力而驅動。當軌道車輛高速行駛時，尤其是時速在200千米/小時以上時，車體頂部所產生的噪音主要就是受電弓與空氣摩擦所產生的噪音，并且，車速越快，產生的噪音也就越大。因此，車體頂部的受電弓上可以安裝有第二導流罩220，阻止側縫吹向受電弓，從而減小空氣與受電弓之間的摩擦，進而降低氣動噪聲。
[0033]第二導流罩220可以包括兩個沿車體縱向相對設置的側導流罩，兩個相對設置的側導流罩分別設置在受電弓區(qū)域120的兩側;側導流罩的外表面呈流線型，側導流罩的橫截面大致呈上窄下寬的梯形，對軌道車輛高速運行時的空氣流起引導作用，從而相對減小第二導流罩220受到的風阻，同時也降低第二導流罩220與空氣摩擦產生的噪音。
[0034]本實施例提供的軌道車輛導流罩，有效避免了現有技術中空調機組導流罩和受電弓導流罩之間的縫隙處的空氣流動紊亂，通過連接件230將第一導流罩210、第二導流罩220圓滑過渡連接，實現空調機組區(qū)域110與受電弓區(qū)域120的平滑過渡，對空調機組區(qū)域110與受電弓區(qū)域120之間的空氣具有導向作用，從而減小了軌道車輛車體頂部的空氣阻力，且降低了軌道車輛車體頂部的氣動噪聲。
[0035]圖3為本發(fā)明實施例軌道車輛導流罩中連接件的結構示意圖；圖4為圖3的俯視圖；圖5為圖4的B-B向局部剖視圖；請參照圖3-5，進一步地，第一連接端231與第二連接端232之間連接有過渡段233，過渡段233包括具有預設的第一傾角的斜面。
[0036]本實施例中，通過具有第一傾角的斜面，使得連接件230的迎風面與軌道車輛高速運行時產生的空氣流形成一定的夾角，進而使得空氣流沿斜向上的迎風面向上流動，從而減小了軌道車輛車體頂部的空氣阻力，且降低了軌道車輛車體頂部的氣動噪聲。其中，第一傾角的取值范圍可以為33.4度至50度。
[0037]進一步地，連接件230的第一連接端231為弧形板，且第一連接端231與第一導流罩210朝向第二導流罩220的尾端相適配，以使連接件230的第一連接端231與第一導流罩210的尾端貼合;連接件230的第二連接端232包括兩個相對設置的連接部，兩個連接部分別與第二導流罩220的兩個側導流罩連接。連接件230分別與第一導流罩210、第二導流罩220可拆卸連接。
[0038]例如:將第一連接端231與第一導流罩210粘接;或者第一連接端231的兩側分別設有至少兩個安裝孔，通過螺栓將所連接件230與第一導流板螺接。第二連接端232的連接部可以套設第二導流罩220的側導流罩上，在第二連接端232的連接部上均設有至少兩個安裝孔，通過螺栓將連接件230與第二導流罩220螺接;或者將連接部與對應的側導流罩卡接，以將第二導流罩220的側導流罩插設在第二連接端232的連接部上。
[0039]進一步地，第二導流罩220包括兩個側導流罩和連接兩個側導流罩的尾端，尾端的頂部朝向內側延伸有擋板;擋板的內表面為傾斜面，且擋板的內表面與第二導流罩220尾端的內表面具有預設的夾角。該擋板用于引導軌道車輛高速運行時產生的空氣流，以進一步減小軌道車輛車體頂部的空氣阻力，降低軌道車輛車體頂部的氣動噪聲。該夾角的取值范圍可以為I度至70度。
[0040]進一步地，第二導流罩220的兩個側導流罩上設有凹槽221，凹槽221的側壁具有第二傾角。其中，凹槽221底部的寬度伸縮系數的取值范圍為I至1.2，第二傾角的取值范圍為20度至70度。該凹槽221用于引導軌道車輛高速運行時產生的空氣流，以進一步減小軌道車輛車體頂部的空氣阻力，降低軌道車輛車體頂部的氣動噪聲。
[0041 ]采用本實施例的軌道車輛導流罩，對3輛編組動車組以250km/h速度運行進行仿真計算，計算結果對比如下:
[0042](I)整車總阻力為18314N，比現有技術方案減小1.62%;中間車(包括軌道車輛導流罩、受電弓等)阻力減小2.42%；導流罩阻力減小13.72%。
[0043](2)軌道車輛導流罩阻力比現有技術方案小13.72%，一位端受電弓以降弓方式運行的阻力比現有技術方案小6.64%，二位端受電弓以升弓方式運行的阻力比現有技術方案小4.28 %。
[0044](3)中間車升力為-22931尾車升力為59731其尾車升力系數為0.1627。中間車升力比現有技術方案小26.25%,尾車升力小2.98 %。
[0045](4)表面最大聲功率為118.2dB，比現有技術方案減小3.9dB。
[0046](5)整車噪聲評估點的平均聲壓級為87.36dBA，比現有技術方案減小0.49dBA，導流罩區(qū)域最大聲壓級減小0.9dBA。
[0047](6)遠場氣動噪聲最大聲壓級減小0.59dBA。
[0048]本實施例提供的軌道車輛導流罩，結構簡單緊湊，空氣動力學性能及氣動噪聲性能較佳，能夠降低整車運行能耗。
[0049]本實施例還提供一種軌道車輛，包括車體，車體頂部設有軌道車輛導流罩，軌道車輛導流罩為上述任一實施例中的軌道車輛導流罩。
[0050]其中，軌道車輛導流罩的結構、功能與前述實施例類似，此處不再贅述。
[0051]本實施例提供的軌道車輛，有效避免了現有技術中空調機組導流罩和受電弓導流罩之間的縫隙處的空氣流動紊亂，通過連接件將第一導流罩、第二導流罩圓滑過渡連接，實現空調機組區(qū)域與受電弓區(qū)域的平滑過渡，對空調機組區(qū)域與受電弓區(qū)域之間的空氣具有導向作用，從而減小了軌道車輛車體頂部的空氣阻力，且降低了軌道車輛車體頂部的氣動噪聲。
[0052]最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的范圍。
【主權項】
1.一種軌道車輛導流罩，其特征在于，包括:第一導流罩和第二導流罩;所述第一導流罩用于安裝在空調機組區(qū)域，所述第二導流罩用于安裝在受電弓區(qū)域； 所述第一導流罩、第二導流罩之間連接有連接件;所述連接件包括:第一連接端和第二連接端，所述第一連接端用于與所述第一導流罩連接，所述第二連接端用于與所述第二導流罩連接，以使所述連接件將所述第一導流罩、第二導流罩圓滑過渡連接。2.根據權利要求1所述的軌道車輛導流罩，其特征在于，所述連接件的所述第一連接端與第二連接端之間連接有過渡段，所述過渡段包括具有預設的第一傾角的斜面。3.根據權利要求1所述的軌道車輛導流罩，其特征在于，所述連接件的所述第一連接端為弧形板，且所述第一連接端與所述第一導流罩朝向所述第二導流罩的尾端相適配。4.根據權利要求1所述的軌道車輛導流罩，其特征在于，所述第二連接端包括兩個相對設置的連接部，兩個所述連接部分別與第二導流罩的兩個側導流罩連接。5.根據權利要求1所述的軌道車輛導流罩，其特征在于，所述連接件分別與所述第一導流罩、第二導流罩可拆卸連接。6.根據權利要求1所述的軌道車輛導流罩，其特征在于，所述第二導流罩背離所述第一導流罩的尾端朝向內側延伸有擋板，所述擋板的內表面為傾斜面。7.根據權利要求6所述的軌道車輛導流罩，其特征在于，所述擋板的內表面與所述第二導流罩尾端的內表面具有預設的夾角。8.根據權利要求1所述的軌道車輛導流罩，其特征在于，所述第二導流罩的兩個側導流罩上設有凹槽，所述凹槽的側壁具有第二傾角。9.一種軌道車輛，其特征在于，包括車體，所述車體頂部設有軌道車輛導流罩，所述軌道車輛導流罩為權利要求1-8任一項所述的軌道車輛導流罩。
【文檔編號】B61D17/02GK105922998SQ201610397276
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月6日
【發(fā)明人】韓璐, 孔繁冰, 管全梅, 王力, 李良杰, 王趙美, 李國清
【申請人】中車唐山機車車輛有限公司