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铁路车站大门空气幕阻隔特性数值模拟研究
| 论文题名： | 铁路车站大门空气幕阻隔特性数值模拟研究 |
| 关键词： | 铁路车站;空气幕;数值模拟;阻隔特性;喷射角;湍流模型 |
| 摘要： | 铁路车站为减少无组织渗透风带来的冷热损失，在进站大门安装空气幕机是一项重要的节能技术措施。本文以绵阳铁路车站的实际结构尺寸，建立了关于车站、空气幕、门斗及室外环境的三维全尺寸CFD计算模型，并基于不可压缩流体N-S方程及k-ε两方程湍流模型，采用有限体积法，对铁路车站大门空气幕的阻隔特性进行了数值模拟研究，为铁路车站空气幕设计提供技术依据。 本文采用CFD模拟方法从以下几个方面进行了研究： (1)模拟了夏季在不同自然风速度及不同空气幕喷射速度条件下车站内外气流分布，并计算了穿过大门的渗透风量及空气幕的阻隔效率；给出了一定车站大门及空气幕结构参数条件下空气幕阻隔效率、大门渗透风量与喷射速度及自然风速度关系的计算式；根据CFD计算、经验及拟合公式，提出了空气幕射流开始逸出室外的临界速度线，即：空气幕喷射速度与自然风速度的关系；给出了0°喷射角下空气幕的最高阻隔效率为73％；分析了门洞面上的流场，提出自然风在距离门轴0.2m左右的作用最强； (2)模拟了冬季在不同自然风速、不同室外温度及不同空气幕喷射速度条件下的车站内外气流分布，并计算了穿过大门的渗透风量及空气幕的阻隔效率，同时在CFD中用多孔介质等效模拟门帘，为CFD对铁路车站门帘的处理提供一种简化方法； (3)基于空气幕的射流及阻隔特性，对夏季不同自然风速条件下不同喷射速度空气幕喷射角进行了优化分析，给出了不同工况下的最优喷射角。 |
| 作者： | 查显顺 |
| 专业： | 供热、供燃气、通风及空调工程 |
| 导师： | 毕海权 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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