刘 珍，张 健，杨明智，吴雪峰

(1.轨道交通安全教育部重点实验室(中南大学)，湖南 长沙 410075;2.中南大学交通运输工程学院，湖南长沙 410075)

兰新线是我国“八纵八横”路网主骨架，跨百里风区和三十里风区，列车受横风影响，气动性能恶化，严重时将导致列车倾覆，大风对铁路列车运行安全及运输畅通构成了严重威胁［1－2］。目前。国内外铁路普遍采取在风区修建挡风墙的防风措施，实践证明挡风墙是一项行之有效的防风措施［3］。兰新线上现有的挡风墙类型主要有:土堤式挡风墙，对拉式挡风墙，板柱式挡风墙，混凝土插板式挡风墙等，其中土堤式挡风墙对列车的防护效果最差［4］，随着兰新线上通过列车速度的提高，土堤式防风墙的防护效果亟需改善，拆除及修建其他形式挡风墙耗费更多的资源，因此考虑在现有土堤式挡风墙高度基础上进行顶部局部加高优化，以改善其防护效果，保障列车运行安全。在强横风作用下，如果加高高度不够，则起不到加强防护的作用，加高过高则会使列车有向挡风墙一侧倾覆的趋势，导致防护过度。因此，合理确定顶部加高高度对充分提高土堤式挡风墙防护效果至关重要。

1 计算模型

现有兰新铁路上运行的车型主要有普通客车、敞车、棚车、平车和罐车等，横风作用下，棚车的气动性能较差，兰新线百里风区被大风吹翻的车辆大部分为棚车［5－6］，故本文中采用棚车为代表车型讨论优化后的土堤式挡风墙对列车气动性能的影响，列车模型采用东风11型机车+3节棚车编组，并取第二节棚车的气动力进行讨论，棚车计算模型如图1所示。……