好多高铁工程师都在为列车会车之际的压力波问题而苦恼，此问题直接关联到车窗安全以及乘客舒适度。经由对CRH3、CRH2和ICE这三种常见车型开展大量计算，我们寻觅到了会车压力波的变化规律以及估算方法。
会车压力波有规律可循
计算CRH3型高速列车的是研究人员，他们进行了38种不同速度组合的计算，线间距设置了6种不同数值。同时，在7种线间距和7种速度下，CRH2型和ICE型列车会产生会车压力波数据被分析出来，从中发现压力波幅值与车速和侧壁间距之间存在明确关系。
能用一个数学公式去表达这个关系，该公式里含有相对速度比与侧壁间距这两个关键变量，相对速度比是用本车速度去除以两车速度之和得到的计算方式，侧壁间距乃是两列车侧面之间最小的距离。
公式适用范围很明确
这种关系式，适用于侧壁间距处于1米至2米的情形，与之对应的线间距，大概是4.3米至5.3米。在速度方面，能够覆盖每小时500公里以下的任意行车速度，基本上涵盖了当下以及未来一段时期内高速列车的运行速度范畴。
这个公式里面含有一个呈现为6次的多项式函数，从工程应用的角度来讲确实是显得复杂了那么一些。然而要是把相对速度比的范围限定在0.3至0.8之间，借助二次函数或者幂指数函数同样能够确保具备足够的估算精度，并且计算起来会更加便捷。
不同车型表现不一样
列车的头型不一样，会直接对g(vR)以及f(d)这两个函数的具体形式产生影响。针对CRH3、CRH2还有ICE这三种车型做计算得出的结果显示，每一种车型都具备自身独特的压力波响应特征，没办法用一个统一的公式去套用所有的车型。
这表明列车头部的形状，对于会车压力波的改变有着明显的作用。在进行新车造型设计时，设计人员应当将相，会车压力波当作一个关键的考虑要点，而并非是在确定型号之后，才去采取弥补措施。
ICE型车负压值高出一倍
观察计算结果并针对不同车型予以对比，能够了解到，ICE型高速列车会车之际所萌生的压力波负压极值，相较于CRH2型车会车时期的负压极值，存在着可能大一倍的情况。此差距显著突出，与车窗玻璃的强度规定以及乘客的耳膜舒适程度直接相关联。
致使这种差异出现的主要缘由是，列车头部流线形状存有不同，并且头部变截面段长度存在差异。ICE型车头部设计于某些层面或许不像CRH2型车那般能够有效地降低会车压力波幅值。
两种方法可以降低压力波
给线间距予以增大，这是将会车压力波极值予以减小的直接方式。当前，我国高铁所常用的线间距是5米，要是把线间距增添至5.3米，与之对应的侧壁间距便能够达到2米左右，如此一来，压力波幅值会出现显著下降。
采取优化列车头部外形的方式，同样能够获取挺好的成效。借助改进车头流线型设计之举，延长头部变截面段的长度，能够促使压力波以更平稳的状态穿过列车表面，减少极值的出现。这两种办法能够同时被采用，致使效果做叠加！
工程应用要注意这些点
设计新线路的时候，建议依据预期的最高会车速度去挑选适宜的线间距。对于时速350公里等级别的高铁，线间距不适合小于5米。要是未来存在提速到400公里以上的打算，线间距应当考虑设置到5.3米甚至更宽阔。
列车制造商在新车研发阶段，就得进行会车压力波的仿真计算。针对不同头型设计，要展开对比分析，从而找出最优方案。该方案既要能满足气动阻力要求，又要能控制会车压力波幅值。然而这两方面有时会相互制约，得权衡取舍。
于你乘坐高铁经由隧道之际，或者两车交会之时，可曾有过耳膜陡然发胀这般的不适感？欢迎于评论区去分享你那真实的体验，同样也别忘记点赞转发，以便让更多的铁路工程师能够看到这些数据。
