北京新建地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)模擬分析.doc

北京新建地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)模擬分析 ，該論文關(guān)于理工,建筑,道路,橋梁,公路,機械。
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北京新建地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)模擬分析 　　 　　[摘　要]本研究以北京新建地鐵四號線
第三標(biāo)段隧道和車站為對象,借助SES軟件,建立數(shù)學(xué)模型,對兩種典型的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)方案正常工況運行進行數(shù)值模擬。
分析得出產(chǎn)熱量的分布規(guī)律;列車行車狀況、活塞風(fēng)井、不同形式車站及區(qū)間隧道通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)對隧道內(nèi)速度場、溫度場及新風(fēng)量的影響規(guī)律。
研究同時對通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)方案進行了初步的技術(shù)經(jīng)濟比較。
本研究為分析地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的空氣流動與傳熱提供了參考,為新建地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)方案的選擇、設(shè)計及科學(xué)地運行管理提供有價值的數(shù)據(jù)資料。
[關(guān)鍵詞]地鐵;通風(fēng)空調(diào);設(shè)計方案;數(shù)值模擬 　　 　　 　　 　　1緒　論 　　 　　1·1研究背景及意義 　　 　　地鐵和輕軌作為城市快速軌道交通的重要組成部分,具有低污染、低能耗、容量大、安全快捷、正點率高等優(yōu)點,被公認(rèn)為"綠色交通",是城市大運量公交系統(tǒng)首選。
　　 　　地鐵一般深處地下,是一個由多個車站通過隧道連接成的相對封閉空間[1],與外界的空氣交換只能通過車站出入口和有限的隧道風(fēng)井來進行,因此必須合理設(shè)計地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng),利用人工方法對地鐵內(nèi)的溫度、濕度、有害物濃度和空氣流速等進行控制,為乘客提供適宜的環(huán)境;并在緊急情況下保證乘客的安全。
在實際運行中,地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的耗電僅次于列車牽引用電,其投資直接影響地鐵工程建設(shè)的總費用。
因此,地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的合理設(shè)計及節(jié)能研究成為發(fā)展地鐵交通設(shè)施的重要課題之一。
　　 　　1·2研究目的及內(nèi)容 　　 　　本研究旨在為新建地鐵通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)方案的選擇、系統(tǒng)的合理設(shè)計與科學(xué)的運行管理提供有價值的數(shù)據(jù)資料,為地鐵環(huán)控系統(tǒng)流動傳熱與節(jié)能研究提供參考。
具體研究內(nèi)容包括以下三點: 　　 　　(1)結(jié)合正在承擔(dān)的北京地鐵四號線通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計任務(wù),對地鐵四號線
第三設(shè)計標(biāo)段三站兩區(qū)間(陶然亭-菜市口-宣武門)擬出兩種典型通風(fēng)空調(diào)設(shè)計方案; 　　 　　(2)建立數(shù)學(xué)模型和交點圖,借助SES數(shù)值計算軟件,對通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)方案的速度場、溫度場和產(chǎn)熱量進行數(shù)值模擬,得出產(chǎn)熱量的分布規(guī)律,活塞風(fēng)井、車站及區(qū)間隧道不同型式通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)對隧道內(nèi)流場、溫度場及新風(fēng)量的影響規(guī)律。
　　 　　(3)采用數(shù)值模擬分析與技術(shù)經(jīng)濟比較相結(jié)合的方式,綜合考慮車站規(guī)模、通風(fēng)空調(diào)設(shè)備初投資、安全可靠性及控制難易程度等因素對兩種典型設(shè)計方案進行比較;并依據(jù)北京地鐵實際情況,選出適合北京地鐵四號線的較優(yōu)方案。
　　 　　2通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)方案研究 　　 　　2·1地鐵環(huán)控系統(tǒng)研究方法 　　 　　目前,世界各國研究地鐵環(huán)控的主要方法有試驗方法和數(shù)值模擬方法。
試驗方法分為全尺寸現(xiàn)車試驗和縮尺寸模型試驗;數(shù)值模擬研究方法分為有限差分法、有限元法和特征線法等[2]。
現(xiàn)車試驗和模型試驗組織、實施難度較大,工作量也巨大。
利用計算機編制程序?qū)Ω鞣N方案進行數(shù)值模擬是經(jīng)濟、可靠的研究手段,已經(jīng)越來越多的為設(shè)計者所采用[3]。
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