跨座式轻轨区间隧道射流通风数值模拟分析与风机安装参数优化
随着世界范围内交通拥挤、环境污染和能源危机等问题的日益突出，轻轨交通因其安全、舒适、快速、准点、载客量大、低能耗、低污染的特点，越来越受到亲睐。人们也开始越来越多地关注轻轨区间隧道环境质量的问题。本文旨在针对跨座式轻轨区间隧道的通风系统进行优化，探讨区间隧道合理、科学、节能、经济的通风系统参数。
本文以城市单轨跨座式轻轨区间隧道为研究对象，根据隧道纵向射流通风的特点及要求，在理论分析的基础上，应用计算流体动力学(CFD)软件FLUENT6.3.26对跨座式轻轨区间隧道内部空气的流动特性进行了数值模拟研究。根据隧道内气流流场的特点，建立适合于求解隧道内空气动力学特性的物理、数学模型及相应的数值计算方法，将在实际工程中通过验证的数学模型和数值计算方法运用到跨座式轻轨区间隧道纵向风机射流通风的实际物理模型中去，计算不同工况下的隧道内部射流风机的压力平衡，并分析隧道内的速度场和压力场，在此基础上，研究分析正常运营工况下通风系统的特性，选取最为合理的风机安装参数，使得射流风机对隧道内部的气流调节更佳合理，并对实际工程设计方案进行验证优化，从而使通风方案达到节能、合理的目的。通过对跨座式轻轨区间隧道纵向射流通风系统的理论分析和数值模拟计算，得出了在多台小功率风机组合与少台大功率风机组合下，各自对隧道内气流流态的不同影响；射流风机组与区间隧道侧壁间的距离与气流流态的关系；射流风机间上下间距与气流流态的相互关系。有针对性的总结了单轨跨座式轻轨区间隧道这种特殊断面形式内部气流流态与风机基本安装参数之间的关系，并对重庆轻轨解放碑区间隧道纵向射流通风系统进行了数值模拟分析，对其通风设计方案进行了优化，给出了合理的射流风机安装参数建议。
交通隧道;隧道通风;射流风机;隧道气流
重庆交通大学
硕士
防灾减灾工程及防护工程
傅钢
2009
中文
U453.5;O351.2
103
2009-12-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）