Zur Untersuchung der Aerodynamik einer Magnetschwebebahn wurden mit einem Fahrzeugmodell Windkanalversuche durchgeführt, wobei ihre Bewegung relativ zur Trasse durch ein Fließband simuliert wurde. Die Versuche dienten der Messung der Geschwindigkeitsverteilung und der auf das Fahrzeug wirkenden Kräfte und Momente, wobei insbesondere der Einfluß der Trasse zu ermitteln war. Die Geschwindigkeits- und Turbulenzverteilung in der Umgebung des ruhenden Fließbandes in der Nähe des Fahrzeugbugs zeigt außerhalb eines sehr schmalen turbulenten Grenzschichtbereiches eine homogene turbulenzfreie Strömung. Die Bewegung des Untergrundes mit der Strömung führt zur erheblichen Verminderung, gleichzeitig jedoch zur räumlichen Ausdehnung dieser Turbulenzbewegungen. Im Heckbereich des Fahrzeuges sind diese Erscheinungen stärker ausgeprägt. Die mit Nylonfäden visualisierte und mit Hitzdrahtanemometern gemessene Geschwindigkeitsverteilung am Fahrzeug zeigt außer am Heck und am Fahrzeugboden (wo der Einflusses der Trasse zur Wirbelbildung führt) keine Ablösegebiete, was sich u.a. durch eine im vorderen Bereich eingebaute Kante erklärt, die den Umschlag von der laminaren zur turbulenten Grenzschichtströmung bewirken soll. Die gemessene Geschwindigkeitsverteilung stimmt gut mit früheren Rechnungen überein. Die Messung der Widerstands-, Auftriebs- und Momentenbeiwerte zeigt, daß alle Größen unter dem Einfluß der Trasse wesentlich höhere Werte annehmen, als bei einem freischwebenden Fahrzeug. Auftriebs- und Widerstandsbeiwerte sind wegen der turbulenten Umströmung von der Reynoldszahl weitgehend unabhängig, während der (negative) Nickmomentenbeiwert bei Berücksichtigung des Untergrundes mit zunehmender Reynoldszahl abnimmt.
Experimental studies of magnetic levitation train aerodynamics
Experimentelle Untersuchung der Aerodynamik einer Magnetschwebebahn
AIAA Journal ; 34 , 12 ; 2465-2470
1996
6 Seiten, 20 Bilder, 4 Quellen
Article (Journal)
English
Magnetschwebebahn , Umströmung , Trasse , Windkanal , Strömungsgeschwindigkeitsmessung , Geschwindigkeitsverteilung , Auftriebsbeiwert , Widerstandsbeiwert , Drehmoment , Grenzschichtdicke , turbulente Grenzschicht , Reynolds-Zahl , Fließband , Grenzschichtablösung , sichtbare Strömung , Simulationsversuch , Innovation
Experimental Studies of Magnetic Levitation Train Aerodynamics
Online Contents | 1996
|MAGNETIC LEVITATION TRAIN RESCUE WHEEL DEVICE AND MAGNETIC LEVITATION TRAIN
European Patent Office | 2024
|Aerodynamics of magnetic levitation (MAGLEV) trains
NTRS | 1996
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