地鐵作為一種快速、高效、安全和環保的短途軌道交通方式，目前已經在越來越多的城市中得到 建設和發展，一些平時被忽略的、較低速的空氣 動力學問題也日益凸顯。地鐵列車通常在封閉的 地下隧道空間中運行，列車周圍空氣流動容易受隧 道壁面的影響產生較大壓力波動，特別是在隧道截面 產生突變位置處，壓力變化更為劇烈。而一般地鐵 列車不具有氣密性，車外壓力波動通過列車孔隙傳入車廂內部，導致車廂內壓力瞬間發生較大幅值變化， 直接影響乘坐舒適性，并可能引起乘車人員出現耳鳴、耳痛等不適癥狀。因此，開展地鐵列車空氣動力學研究對于提高乘車舒適性和安全性具有重要意義

測試列車為 80 km/h B 型非密閉性地鐵列車，全長118 m，6 節編組，以列車自動運行系統模式在內直徑為 5.4 m 隧道中運 行，每兩個站點之間區域作為一個區間，其中上行線 路為區間 1～15，下行線路為區間 15～1。測試列車與 隧道橫截面尺寸情況如圖 1(a)所示，各區間長度、列車運行峰值速度情況如圖 1(b)所示。

將LL-250-15A型壓力傳感器安裝于車輛內外壁面，該傳 感器測量范圍為±103.24 kPa，靈敏度為9.69 mV/10 kPa， 該傳感器外形尺寸如圖 2(c)所示。采用多通道 IMC記錄系統和IMC FAMOS軟件進行數據采集和后處理， IMC數據采集設備如圖 2(d)所示。為充分捕捉壓力變化信號，將數據采樣率設置為 5V/L Hz 以上，并采用 截止頻率為 1/4 采樣頻率的抗混疊濾波器，其中V為列車速度，L為列車的流線型長度，這里測試列車峰值速度為 80 km/h，車頭流線型長度約 1 m。在實際測 量中，采樣頻率取 200 Hz，濾波頻率取 50 Hz，能夠充分捕捉列車內外壓力峰值，保證瞬態壓力變化的真 實特性，滿足隧道壓力波測試標準要求

當 80 km/h B 型地鐵列車在直徑為 5.4 m 的隧道內運行時，如果該隧道內不存在中間風井，則車內的耳壓舒適度好，但該隧道內存在中間風井時，則有造成乘客耳壓不舒適的風險。解決類似造成乘客耳壓不舒適問題可從兩方面入手，一方面是提升列車的氣 密性，如對車體焊縫進行優化，對頭罩與車體結合面、 車體穿線及穿管孔洞進行打膠密封，提升車門安裝精 度和車門自身剛度，增加門扇限位裝置，在列車即將 通過壓力突變區段前將空調新風和廢排閥提前關閉 等；另一方面是改善線路環境，如優化隧道、風井等 結構尺寸，設計帶關閉功能的通風井等。

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