高速列车表面压力测试系统设计及应用.pdf

西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要列车空气动力学的研究是为了更好的提高列车的运行速度。列车高速通过隧道,尤其是在隧道会车情况下,引起的空气动力效应对列车运行的安全性、旅客乘坐的舒适性及隧道周围环境均有不同程度的影响。列车表面空气压力的检测,确定高速列车压力波规律并取得最恶劣的工况下车内外压力和压差,是设计高速列车中不可缺少的一项技术参数,并为列车进一步设计和改进以及相应隧道的设计提供数据参考和依据。论文根据目前我国高铁发展现状,依据高速列车运行过程中实际行车环境和可能出现的问题,合理搭建列车表面压力测试系统方案,针对所选用压阻式压力传感器的特性,设计合适的可编程调理板,并结合软件编程,实现信号的可编程调理功能和管理,根据实车实验条件限制,选择具有成熟技术的NI采集器用于数据采集、DasyLab软件用于数据显示,完成对数据采集和显示,并对采集得到的数据进行初步分析,测得的结果与当前国内外该课题研究得到的一些高速列车表面压力测试的规律和结果进行比对,证实了设计的压力测试系统运行正常,采集到的数据可靠性高。测试系统所选用各种设备便于携带,成本一般、功能扩展能力好、抗干扰能力强,其中调理系统采用ST公司的基于ARMCortex-M3内核的STM32系列处理器作为主芯片,构架了一个具有低功耗、可靠性高、成本低、抗干扰能力强的信号调理系统。最后,在整个系统进行安装和调试过程中发现的问题,进行了分析和处理,对此课题研究的进一步工作提出了一定的展望和提出本文需要改进内容。关键词:空气动力学;表面压力;测试与分析;,—·speedtrain,-speedtrain,urwhenthehigh·speedtrainisrunning,、,thetestsystemchooseNIdataacquisition谢tllamaturetechnologyfordataacquisitionandDasylabdataacquisitionsoftwarefordatareceptionanddisplayonPC,,pare、Ⅳiththeregularandconclusionthatisachievedbyallkindsofresearchonhigh-