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Reducción de la Resistencia Aerodinámica de los Vagones Cilíndricos de Ferrocarril

Autores: Nayeri, Christian Navid; Tschepe, Jonathan; Schulze, Harald; Schell, Hanno

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Reducción de la Resistencia Aerodinámica de los Vagones Cilíndricos de Ferrocarril


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Vagón cisterna ferroviario
Optimización aerodinámica
Túnel de viento
Modificaciones
Discos entre vagones
Reducción de resistencia

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Se investigaron varias modificaciones geométricas para el control pasivo del flujo aplicadas a un vagón cisterna de ferrocarril con el propósito de evaluar el potencial para la optimización aerodinámica de los trenes de carga. Las modificaciones se diseñaron de acuerdo con los requisitos y regulaciones aplicables. Se investigaron cuatro modificaciones diferentes en el túnel de viento de la TU Berlín con modelos de vagón a escala 1:25: radio de cara, faldones laterales, carenado de la plataforma del techo y los nuevos discos inter-vagón introducidos. Para simular las posiciones del vagón probado al final de un tren largo, se engrosó artificialmente la capa límite en el modelo del tren mediante espirales. El número de Reynolds estaba en el rango de 0.4 x 10^6. Los resultados de los experimentos muestran que las medidas propuestas pueden reducir la resistencia aerodinámica del vagón individual en hasta un 29%, dependiendo de la ubicación en el tren. También se demostró que al combinar diferentes medidas, las reducciones de resistencia individuales se suman. El dispositivo con la mayor reducción de resistencia resultó ser el disco inter-vagón. Se investigaron tres diámetros diferentes del disco inter-vagón. El diámetro más grande tuvo el mejor rendimiento y fue menos sensible a la dirección de movimiento del vagón en comparación con los diámetros más pequeños.

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