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严寒地区屏蔽门制式地铁站轨行区通风模式研究
| 论文题名： | 严寒地区屏蔽门制式地铁站轨行区通风模式研究 |
| 关键词： | 严寒地区;地铁站;轨行区;通风模式;土壤传热;活塞效应 |
| 摘要： | 哈尔滨作为我国严寒地区的代表性城市，具有夏季短暂而凉爽，冬季漫长而寒冷的气候特点。本文首先对哈尔滨地区的气象条件进行了详细的分析，发现即便是将白天温度较高温度的空气引入到地铁车站隧道内，仍有降温排热的作用。综合考虑哈尔滨室外气象参数和轨顶/轨底风道给整个项目施工带来的麻烦，本文提出了严寒地区地铁车站轨行区取消轨顶轨底排热系统，单独依靠列车自身活塞效应引起的活塞风进行排热降温的轨行区通风模式。 然后根据非稳态伯努利方程对地铁隧道活塞风进行推导，得到能够准确反应隧道内活塞风速随时间变化规律的计算式。根据规范要求对列车的行车控制方案进行假设，利用过程法对列车在隧道内的各个阶段的散热量进行计算，得到了轨行区的得热量随时间变化的函数。再通过数值模拟的方法建立隧道周围土壤的传热模型，模拟土壤的传热过程，得到土壤的吸热功率，最终确定了夏季最热月隧道内的稳定温度。当月平均温度为24.2℃时，隧道内稳定温度为29.2℃；当月平均温度为29.1时，隧道内稳定温度为32.2℃。 最后，建立模拟轨行区温度场的物理模型，利用之前计算好的活塞风函数和轨行区得热量函数，编写 UDF程序，设置好各项边界条件对列车从减速进站到加速离站整个过程进行数值模拟，得到轨行区内温度场随时间变化的情况。根据计算结果可以得出哈尔滨地区地铁车站轨行区可取消轨顶轨底排热系统，依靠列车自身活塞效应产生的活塞风进行排热降温。 |
| 作者： | 曹建 |
| 专业： | 供热、供燃气、通风及空调工程 |
| 导师： | 李晓冬 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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