高速铁路减载式声屏障气动载荷数值模拟及结构承载分析的任务书.docx

高速铁路减载式声屏障气动载荷数值模拟及结构承载分析的任务书
任务书
一、题目：高速铁路减载式声屏障气动载荷数值模拟及结构承载分析
二、任务背景
随着高速铁路的普及和发展，高速铁路噪声污染问题愈发突出。为了减少高速铁路噪声对周围环境和居民的影响，减载式声屏障作为一种有效的控制噪声的手段受到广泛关注。
减载式声屏障主要通过改变声波的传播方式，达到控制噪声的目的。然而，随着列车速度的不断提高，减载式声屏障面临着气动载荷的挑战，因此对其力学性能的评估和优化设计显得尤为重要。
三、任务目标
本项目的主要目标是开展针对高速铁路减载式声屏障的气动载荷数值模拟，并对其结构承载能力进行分析。
具体任务包括：
1.对高速列车通过减载式声屏障时产生的气动载荷进行数值模拟以及解析，包括流场分析，气动力分析等。
2.基于数值模拟结果，对减载式声屏障的应力、变形以及破坏情况进行结构分析和承载能力评估，确定其最大承载能力以及破坏机理。
3.对减载式声屏障的结构优化进行探讨，并提出相关改进建议。
四、任务计划
1.第一阶段（6个月）：调研和准备
收集相关文献和实验数据，对减载式声屏障的基本原理和应用情况进行梳理和总结。同时，对数值模拟的方法和技术进行学习和掌握。准备数值模拟所需的计算资源。
2.第二阶段（6个月）：数值模拟
建立减载式声屏障数值模型，通过数值模拟分析减载式声屏障的气动载荷情况，并对减载式声屏障结构、应力、变形、破坏等进行分析。
3.第三阶段（6个月）：结构承载分析和优化
基于数值模拟结果，对减载式声屏障进行结构承载能力分析，确定其最大承载能力以及破坏机理，并对减载式声屏障的结构进行优化和改进。
4.第四阶段（6个月）：总结和报告撰写
对本项目进行总结和总结，准备相应的报告，包括开题报告、中期检查报告、结题报告等。
五、任务要求
1.具备较强的固体力学、流体力学、力学模拟等相关知识，并具备一定的英语读写能力。
2.具备一定的计算机软件运用和编程经验，熟练掌握常用的数值模拟软件等。
3.具备较强的团队合作精神和组织协调能力，能够有效地与团队成员沟通和协作。
4.工作认真细致，具备较强的责任心和良好的职业道德。
六、参考文献
1.Yu,L.,Cai,C.S.,Zhou,Y.Q.,&Wang,Y.(2018).Aerodynamiccharacteristicsofatransparenttiltingtrainmodelaffectingsoundattenuationofasoundscreen.BuildingandEnvironment,139,14-26.
2.Zhou,Y.Q.,Qian,L.,Yu,L.,&Pang,L.(2018).Numericalsimulationsoftrain-inducedairflowinanurbansubwaystationanditscouplingwithsoundpropagation.Appliedacoustics,140,39-49.
3.Liu,J.,Li,H.B.,Xu,J.,&Fu,Y.(2017).Investigationofthetrain-inducednoisetransmittedintoabuildingthroughthesoffit.BuildingandEnvironment,122,115-126.
4.Sun,H.H.,Zhao,H.C.,Wang,X.K.,&Zhan,X.J.(2019).Benchmarktestsfornumericalsimulationofaerodynamicnoise.JournalofWindEngineering&IndustrialAerodynamics,191,29-40.
5.Zhang,Q.,Zhu,Y.,Ma,J.,Peng,C.,Wang,J.,&Li,P.(2017).Aeroacousticperformanceofbionicnoisebarrierwithhexagonalcavities.AppliedAcoustics,118,14-22.