Перспективы использования защитного тоннеля оболочечного типа на высокоскоростных магистралях
Аннотация
Рассматривается концепция защитной оболочки тоннеля, выполненной в виде конструкции, окружающей железнодорожные пути, с целью повышения безопасности, комфорта и эффективности эксплуатации. Выполнено численное моделирование аэродинамической нагрузки на оболочечную конструкцию тоннеля, вызванной движением высокоскоростного поезда. Проведен анализ «поршневого эффекта», характеризующийся формированием зоны повышенного давления перед головной частью поезда и области разрежения в хвостовой.
Об авторах
А. А. ВоробьевРоссия
Александр А. Воробьев, д-р техн. наук, заведующий кафедрой «Наземные транспортно-технологические комплексы»
В. А. Кручек
Россия
Виктор А. Кручек, д-р техн. наук, профессор
А. Н. Цыбульский
Россия
Артем Н. Цыбульский, аспирант
Список литературы
1. Воробьев А. А., Каримов Д. Д., Сотников К. А., Богданов Н. В. Управление аэродинамическим взаимодействием высокоскоростного поезда с элементами искусственных сооружений тоннельного типа // Транспорт Российской Федерации. Журнал о науке, практике, экономике. 2024. № 1. С. 62–68.
2. Ким К. К., Крон И. Р., Ватулин Я. С., Ватулина Е. Я. Разработка метода по уменьшению лобового аэродинамического сопротивления капсулы трубопроводного транспорта // Известия Петербургского университета путей сообщения. 2019. Т. 16. Вып. 2. С. 263–267. DOI: 10.20295/1815‑588X‑2019‑2‑263‑267.
3. Novák J. Single train passing through a tunnel // European Conference on Computational Fluid Dynamics ECCOMAS CFD 2006. 2006. 12 p.
4. Белорусские инженеры разработали проект дублера Северного морского пути // NakedScience. URL: https://naked-science.ru/article/column/proekt-dublera-severnogo (дата обращения: 20.06.2025).
5. Martínez A., Vega E., Gaite J., Meseguer J. Pressure measurements on real highspeed trains travelling through tunnels // BBAA VI International Colloquium on: Bluff Bodies Aerodynamics & Applications Milano, July 20–24 2008, Italy. 2008.
6. Петров А. В. Уравнения Навье — Стокса и их численные методы решения // Проблемы математической физики: сборник трудов. М.: Изд-во МГУ, 1992. С. 183–204.
7. Алямовский А. А. Solid Works Simulation. Инженерный анализ для профессионалов: задачи, методы, рекомендации. М.: ДМК Пресс, 2015. 562 с.
8. Воробьев А. А., Ватулин Я. С., Чистяков Э. Ю. Оценка устойчивости высокоскоростного подвижного состава при движении по эстакаде с учетом повышенной пиковой ветровой нагрузки // Транспорт Российской Федерации. Журнал о науке, практике, экономике. 2024. № 6. С. 27–32.
9. Воробьев А. А., Богданов Н. В. Математическое моделирование формирования «поршневого эффекта» в тоннельных сооружениях при движении железнодорожного подвижного состава // Известия Петербургского университета путей сообщения. 2025. Т. 22. Вып. 1. С. 121–133. DOI: 10.20295/1815‑588X‑2025‑1‑121‑133.
10. Каримов Д. Д. Управление аэроупругим взаимодействием подвижного состава с элементами искусственных сооружений тоннельного типа: дис. … канд. техн. наук. 2023. 134 с. EDN: HJBFFN.
11. Воробьев А. А., Ватулин Я. С., Ватаев А. С. и др. К вопросу снижения негативного эффекта воздействия аэроупругого взаимодействия высокоскоростного подвижного состава с элементами тоннельных сооружений // Известия Петербургского университета путей сообщения. 2022. Т. 19. Вып. 3. С. 590–599. DOI: 10.20295/1815‑588X2022‑3‑590‑599.
12. Богданов Н. В., Ватулин Я. С., Воробьев А. А., Сотников К. А. Использование численного моделирования при анализе аэроупругого взаимодействия подвижного состава с тоннельными сооружениями // Бюллетень результатов научных исследований. 2024. Вып. 1. С. 65–73. DOI: 10.20295/2223‑9987‑2024‑01‑65‑73.
13. Воробьев А. А., Ватаев А. С., Ватулин Я. С. и др. Оценка динамики движения высокоскоростного подвижного состава // Техник транспорта: образование и практика. 2024. Т. 1. Вып. 4. С. 437–444.
14. Воробьев А. А., Ватулин Я. С., Цыбульский А. Н., Чистяков Э. Ю. Оценка динамики движения высокоскоростного подвижного состава с учетом однократной пиковой положительной ветровой нагрузки // Вестник Института проблем естественных монополий: Техника железных дорог. 2024. Т. 68, № 4. С. 46–53.
Рецензия
Для цитирования:
Воробьев А.А., Кручек В.А., Цыбульский А.Н. Перспективы использования защитного тоннеля оболочечного типа на высокоскоростных магистралях. Транспорт Российской Федерации. Журнал о науке, практике, экономике. 2026;1(1):38-44.
For citation:
Vorobyov A.A., Kruchek V.A., Tsybulsky A.N. Prospects for Using a Protective Shell-Type Tunnel on High-Speed Railways. Transport of the Russian Federation. 2026;1(1):38-44. (In Russ.)
JATS XML








