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原文传递地铁真空吸尘口吸尘性能的研究

论文题名：	地铁真空吸尘口吸尘性能的研究
关键词：	真空吸尘口;地铁道床;吸尘性能;仿真计算
摘要：	地铁道床垃圾往往严重地影响了地铁车辆底部电器设备的性能以及车辆外表的清洁度。目前国内地铁道床主要在深夜地铁停运期间由人工清扫，其清扫效率低、劳动强度大、人力成本高。因此，如何提高地铁道床的清扫质量和清扫效率已成为地铁发展过程中必须考虑的关键问题。本文通过三维建模，借助Fluent单相、多相流模型以及动网格技术，结合地铁道床设施对真空吸尘口流场进行仿真分析，为设计适用于地铁环境的真空吸尘口提供了指导规律。论文的主要工作如下: 　　(1)基于对真空吸尘口扩展区参数的分析，对吸尘口流场进行仿真计算，得出了扩展区参数对流场仿真结果的影响规律:吸尘口扩展区各参数对仿真结果的影响均存在相应的阈值，当参数大于相应阈值时，对仿真结果的影响可以忽略不计，当仿真精度要求不高时，可采用有缺角的扩展区模型以提高计算效率。　　(2)基于真空吸尘口扩展区的最佳参数，分析了运动状态下吸尘口与地铁道床设施的距离对吸尘性能的影响:排水沟和电缆与前进气口距离较远时不会影响吸尘性能，当二者距离小于某一阈值时会影响吸尘口的性能指标，从而使吸尘性能降低。应答器不会影响真空吸尘口的吸尘性能。　　(3)基于真空吸尘口扩展区的最佳参数，对真空吸尘口各结构参数进行分析，研究了各结构参数的取值与吸尘性能的关系，结果表明:吸尘口宽度的增加会降低排气管入口处的真空度，不利于吸尘。排气管直径在不超过吸尘口长度的1/3时相应增大有利于增强吸尘能力。排气管倾角在小于110°的范围内增加有利于提高吸尘性能;根据仿真结果对传统吸尘口模型进行了改进，采用Fluent单相、多相流模型验证了改进型吸尘口的吸尘效果，结果表明改进型真空吸尘口作业时内部流线顺畅、无涡流，吸尘效果好，高效，节能。
作者：	杨春朝
专业：	交通运输工程
导师：	章易程
授予学位：	硕士
授予学位单位：	中南大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文