Mit Hilfe der numerischen Strömungsmechanik können immer bessere aerodynamische Vorhersagen gemacht werden. Mit Hilfe von Optimierungsstrategien auf der Grundlage von genetischen Algorithmen wird so lange im zur Verfügung stehenden Parameterraum nach Designvarianten gesucht, bis das optimale Verhalten in Bezug auf die einzuhaltenden Randbedingungen gefunden ist. Für die Aerodynamik des Hochgeschwindigkeitszuges Zefiro wurden dieselben Verfahren wie in der Natur für die technische Entwicklung anwenden. Somit wurde die nächste Designgeneration des optimal im Sinn der Evolutionsstrategie bezüglich geringstem aerodynamischen Strömungswiderstand und gleichzeitig höchster Stabilität während der Fahrt unter Seitenwindbedingungen gestaltet. Entscheidend für diese Methodik ist es, validierte Prognoseverfahren anzuwenden, die es erlauben, die Performance des Zuges in Abhängigkeit der gewählten Konstruktionsvariante vorherzusagen. Der verwendete multidimensionale Optimierungsalgorithmus schuf von Zuggeneration zu Zuggeneration ein neues Design. Ein Vergleich der besten Designvarianten hinsichtlich der Optimierung des Strömungswiderstandes und der Seitenwindstabilität zeigt, daß beide Kriterien nicht positiv zueinander korrelieren. Die Verbesserung der Seitenwindstabilität bewirkt eine Erhöhung des Strömungswiderstandes und umgekehrt. Ein solches Verhalten erfordert eine mehrdimensionale Optimierung. In diesem Falle wurde ein genetischer Algorithmus verwendet. Dies führt zu einem signifikanten Anstieg der Zahl der Iterationsschritte. Darüber hinaus liefert eine mehrdimensionale Optimierung keine einzige optimale Lösung, sondern eine Pareto-optimale Lösungsmenge.

    It was the general aim in developing the Zefiro to build a train with the lowest specific energy consumption per passenger seat, combined with the maximum speed and the lowest possible installed traction power. The authors of this report describe the research-and-development approach adopted by Bombardier in order to reach that goal.


    Zugriff

    Zugriff über TIB

    Verfügbarkeit in meiner Bibliothek prüfen

    Bestellung bei Subito €


    Exportieren, teilen und zitieren



    Titel :

    Aerodynamische und thermische Optimierung des ZEFIRO-Hochgeschwindigkeitszuges


    Weitere Titelangaben:

    Aerodynamic and thermal optimisation of the Zefiro high-speed train


    Beteiligte:

    Erschienen in:

    Erscheinungsdatum :

    2012


    Format / Umfang :

    6 Seiten, 11 Bilder, 5 Quellen



    Medientyp :

    Aufsatz (Zeitschrift)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch





    Aerodynamische und thermische Optimierung des ZEFIRO-Hochgeschwindigkeitszuge

    Orellano, Alexander / Kirchhof, Robert | IuD Bahn | 2012


    Aerodynamische Optimierung des Hochgeschwindigkeitszuges ZEFIRO

    Orellano, Alexander / Kirchhof, Robert | Tema Archiv | 2012



    Triebwagenmodifikation des Hochgeschwindigkeitszuges ICE

    Gutkin, Lew Wladimirowitsch | IuD Bahn | 1995