高速列車(chē)在高寒多雪地區運行時(shí)，轉向架區域極易出現嚴重積雪結冰情況，導致列車(chē)軸重增加、振動(dòng)加劇、制動(dòng)失效等問(wèn)題，威脅列車(chē)行車(chē)安全。為解決此問(wèn)題，本團隊建立了高速列車(chē)轉向架區域積雪結冰研究體系，開(kāi)展了高速列車(chē)轉向架積雪結冰機理研究，建立了高速列車(chē)轉向架區域強剪切/高湍流度流場(chǎng)內的風(fēng)雪“疏-繞”流動(dòng)控制技術(shù)，整體上提升高速列車(chē)轉向架區域抗冰雪能力，實(shí)現轉向架區域積雪結冰總量降低 50%以上。針對轉向架關(guān)鍵部件的結冰問(wèn)題，研發(fā)針對性防/除冰技術(shù)，提高關(guān)鍵部件低溫工作可靠性，全面保障高速列車(chē)的冬季行車(chē)安全。
1.高速列車(chē)積雪結冰研究體系。
建立了高寒豐雪環(huán)境下，高速列車(chē)轉向架區域積雪結冰數值仿真研究體系，研發(fā)轉向架流場(chǎng)內粒子軌跡示蹤方法、轉向架區域積雪結冰離散相模擬技術(shù)。揭示了雪花在轉向架區域的運動(dòng)規律，為積雪結冰研究奠定技術(shù)基礎。構建高速列車(chē)全尺寸轉向架區域，低溫風(fēng)雪試驗裝置，建立了低溫高雷諾數流場(chǎng)品質(zhì)控制技術(shù)、雪粒子尺度精確控制技術(shù)、冰雪堆積精準測量技術(shù)、關(guān)鍵部件表面復雜相變的動(dòng)態(tài)監測技術(shù)，再現高速列車(chē)轉向架區域積雪結冰全過(guò)程，深入揭示了高速列車(chē)轉向架積雪結冰機理。
2.風(fēng)雪“疏-繞”流動(dòng)控制技術(shù)。
優(yōu)化轉向架區域邊界，改變風(fēng)雪流運動(dòng)軌跡，從整體到局部對轉向架區域尤其關(guān)鍵部件周?chē)难┝Ｗ舆\動(dòng)方式，實(shí)現轉向架區域積雪積冰總量降低 50% 以上。
3.高寒動(dòng)車(chē)組轉向架關(guān)鍵部件防/除冰技術(shù)。
研制針對線(xiàn)路除雪的軌道除冰車(chē)，提出轉向架關(guān)鍵表面快速融冰的柔性電加熱技術(shù)，以及憎水涂層的高效防結冰裝置。
應用前景：
成果可解決因高速列車(chē)轉向架積雪結冰而導致的列車(chē)限速難題，可使高速列車(chē)轉向架區域積雪結冰總量降低 50%，有效降低了雨雪環(huán)境下高速列車(chē)運行風(fēng)險，顯著(zhù)降低了人工除雪成本，在高寒地區鐵路系統中具有曠闊的應用前景。
成熟度：產(chǎn)業(yè)化
