无砟轨道辐射冷却涂层:气候驱动的区域适用性和温度调节
Radiative cooling coating for ballastless tracks: Climate-driven regional suitability and temperature regulation
中文简介
在气候变化的影响下,极端高温威胁着高速铁路无砟轨道的结构完整性,导致开裂、屈曲和脱粘等问题。辐射冷却涂层提供了一种被动式、零能耗的解决方案。本研究提出了一种由聚二甲基硅氧烷(PDMS)和硫酸钡(BaSO₄)配制而成的耐久性涂层。4)、二氧化钛(TiO₂)2该涂层采用空心玻璃微球制成,太阳反射率达到0.95,中红外发射率达到0.94。利用COMSOL Multiphysics软件建立了三维热力耦合模型,选取中国六个气候区的代表性城市,评估了该涂层的区域适用性。仿真结果表明,该涂层在所有区域均能使夏季峰值表面温度降低20℃以上,表面应变降低40%以上。它抑制了日温差和垂直温度梯度,从而增强了结构的长期稳定性。敏感性分析表明,环境温度是影响冷却性能的主要因素,其次是对流换热和太阳辐射。该涂层在夏季炎热地区表现最佳,同时在寒冷和高辐射环境下也保持有效,展现出较强的区域适应性。耐久性测试,包括附着力
英文摘要(原文)
Under climate change, extreme heat threatens the structural integrity of high-speed railway ballastless tracks, causing cracking, buckling, and debonding. Radiative cooling coatings offer a passive, zero-energy solution. This study presents a durable coating formulated with polydimethylsiloxane (PDMS), barium sulfate (BaSO4), titanium dioxide (TiO2), and hollow glass microspheres, achieving a solar
题录(GB/T 7714)
You T, Huang S, Lin Z, 等. Radiative cooling coating for ballastless tracks: Climate-driven regional suitability and temperature regulation[J]. Energy, 2026, 366: 142717. DOI: 10.1016/j.energy.2026.142717.