考虑日照识别的高铁无砟轨道温度场特征计算方法及系统

文档序号:36235992发布日期:2023-12-01 17:00阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种考虑日照识别的高铁无砟轨道温度场特征计算方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的考虑日照识别的高铁无砟轨道温度场特征计算方法,其特征在于:在日照辐射环境下的无砟轨道表面会受到来自日照的短波辐射,在太阳照射时段短波辐射包括太阳直接辐射idi、大气散射辐射idβ和地面反射辐射ifβ,各参数的表达式为:

3.根据权利要求2所述的考虑日照识别的高铁无砟轨道温度场特征计算方法,其特征在于:根据确定的无砟轨道实时温度场计算的输入参数,结合实时太阳运行轨迹的太阳高度角,计算不同地点的日出日落时刻,确定无砟轨道日照辐射时段;包括:

4.根据权利要求3所述的考虑日照识别的高铁无砟轨道温度场特征计算方法,其特征在于:计算太阳入射角,包括:太阳入射角指太阳入射线与照射面外法线之间的夹角,它可根据太阳与照射面的位置关系来确定。太阳入射角i的表达式为:

5.根据权利要求3所述的考虑日照识别的高铁无砟轨道温度场特征计算方法,其特征在于:求得考虑日照识别的高速铁路无砟轨道辐射热流;包括:混凝土表面与周围空气的对流交换遵循牛顿冷却定律,对流换热形成的热流密度qc为:

6.根据权利要求5所述的考虑日照识别的高铁无砟轨道温度场特征计算方法,其特征在于:根据高速铁路无砟轨道结构的传热特征,构建描述轨道结构传热的热传导方程及其解的边界条件,将无砟轨道辐射热流作为边界条件输入到轨道结构热传导方程;求解轨道结构热传导方程,得到无砟轨道结构实时温度分布数据的集合;包括:

7.一种考虑日照识别的高铁无砟轨道温度场特征计算系统,其特征在于,包括:

8.一种非暂态计算机可读存储介质,其特征在于,所述非暂态计算机可读存储介质用于存储计算机指令,所述计算机指令被处理器执行时,实现如权利要求1-6任一项所述的考虑日照识别的高铁无砟轨道温度场特征计算方法。

9.一种计算机设备,其特征在于,包括存储器和处理器,所述处理器和所述存储器相互通信,所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令,所述处理器调用所述程序指令执行如权利要求1-6任一项所述的考虑日照识别的高铁无砟轨道温度场特征计算方法。

10.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器、存储器以及计算机程序;其中,处理器与存储器连接,计算机程序被存储在存储器中,当电子设备运行时,所述处理器执行所述存储器存储的计算机程序,以使电子设备执行实现如权利要求1-6任一项所述的考虑日照识别的高铁无砟轨道温度场特征计算方法的指令。


技术总结
本发明提供一种考虑日照识别的高铁无砟轨道温度场特征计算方法及系统,属于高铁无砟轨道温度场计算技术领域,确定无砟轨道实时温度场计算的输入参数;确定无砟轨道日照辐射时段;计算太阳入射角,进行无砟轨道遮挡状态判断,获取轨道结构的日照和阴影情况;求得考虑日照识别的高速铁路无砟轨道辐射热流;构建描述轨道结构传热的热传导方程及其解的边界条件,该方程的解为无砟轨道结构实时温度分布数据的集合。本发明通过输入无砟轨道结构、环境及天文参数确定无砟轨道结构瞬态热边界,可精确、高效、便捷地识别日照遮挡及无砟轨道实时温度场,建立不同地点与无砟轨道实时温度场间映射关系,为高速铁路无砟轨道设计及运营维护提供了数据支撑。

技术研发人员:蔡小培,陈泽林,王梦,刘伟斌,钟阳龙,张乾,王昌昌
受保护的技术使用者:北京交通大学
技术研发日:
技术公布日:2024/1/16
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