Art und Umfang sowie die methodische Vorgehensweise zur Bestimmung der aerodynamischen Beiwerte werden in den Vorschriften: Europäische Norm EN 14067-6 Teil6, DB Netz AG Richtlinie 807.04 und TSI HS RST beschrieben. Die drei experimentellen Aufbauten 'True flat ground' nach RIL 807, 'Single track allast and rail' (STBR) nach EN 14067-6 und '6-meter embankment' nach TSI HS RST in drei unterschiedlichen Windkanälen entsprechen den geforderten Bedingungen. Der kryogene Windkanal Köln ist ein kontinuierlich arbeitender Windkanal mit der Option, durch Absenkung der Kanalgastemperatur auf T=100 K, die Reynoldszahl zu erhöhen. Die Reynoldszahl und die Zuströmmachzahl können unabhängig voneinander variiert werden. Dadurch können die jeweiligen Abhängigkeiten unabhängig voneinander aufgelöst und deren Einfluss auf die aerodynamischen Koeffizienten ermittelt werden. Der Hochdruckkanal Göttingen ist ein kontinuierlich zu betreibender Niedergeschwindigkeitswindkanal mit austauschbaren geschlossenen Messstrecken mit einem Querschnitt von 0,6 x 0,6 m. Die Strömungsgeschwindigkeit kann von 2 bis 35 m/s variiert werden. Large Low Speed Facility ist ein Windkanal Göttinger Bauart mit geschlossener Messstrecke, kann aber auch mit offener Messstrecke betrieben werden. Der Turbulenzgrad des Kanals liegt geschwindigkeitsabhängig zwischen =,02 % und 0,12 %. Wiedergegeben werden Ergebnisse für verschiedene Fahrzeuge. Für die Referenzfahrzeuge der TSI HS RST, ICE 3 und TVG werden die kompletten Sätze der aerodynamischen Beiwerte, wie sie für den Seitenwindnachweis gefordert sind, dargestellt. Für den ICE 3 haben diese als Referenzdatensätze für die Bodenkonfiguration STBR in die EN 14067-Eingang gefunden. Die für die in der TSI HS RST definierten Referenz-Fahrzeuge ICE-3 und TGV-Duplex ermittelten aerodynamischen Beiwerte für die STBR-Bodenkonfiguration sowie für die Flachgrund-Bodenkonfiguration in den Windkanälen zeigen eine gute Übereinstimmung. Trotz unterschiedlich skalierter Modelle, verschiedener Aufbauten sind die ermittelten Beiwerte vergleichbar. Die beiden Bodenkonfigurationen STBR und Flat Ground 'Embankment' müssen noch weitergehend analysiert werden, denn sie zeigten unerwartete Ergebnisse in Bezug auf die luv- und leeseitig erwarteten Werte.
Bestimmung aerodynamischer Fahrzeug-Beiwerte im Windkanal
Aerodynamische Anforderungen an Schienenfahrzeuge und Nachweisführung, Bahn-Aerodynamik 2010, 2010 ; 89-121
2010
33 Seiten, 34 Bilder, 16 Tabellen, 6 Quellen
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