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城轨车厢空调系统送风风道及车厢内热环境的数值模拟
| 论文题名： | 城轨车厢空调系统送风风道及车厢内热环境的数值模拟 |
| 关键词： | 城轨客车;空气调节;车箱通风;热环境分析 |
| 摘要： | 随着轨道交通的高速发展及普及，人们出行的主要方式将从原有的传统交通向轨道交通转变。地下轨道交通相对于地上交通其运行环境更为密闭，各种污染物更易于堆积而造成空气环境恶化，乘客对轨道交通车厢内环境的热舒适性提出了更高的要求，因此对轨道交通车厢内热环境的研究显得尤为重要。 本文以某城轨车厢及其空调系统送风风道为研究对象，采用数值模拟的方法，通过FLUENT软件对空调系统送风风道内流场、车厢内热环境进行了数值模拟。主要工作如下：结合研究对象，通过选用不同的湍流模型进行模拟，对各种湍流模型的适用性进行了研究，详细分析了各种湍流模型的计算结果，选择Realizable k-ε双方程湍流型作为本文数值模拟的湍流模型;通过对研究对象物理模型划分不同的网格数进行计算，对网格无关性进行了验证。对研究对象内空调系统送风风道内流场进行了数值模拟;研究了送风风道内各静压挡板对各出风口出风均匀性的影响;并对送风风道的结构进行了优化。对车厢内空调系统送风口模型进行了研究，将多孔板送风口采用不同的简化方法进行简化，对比计算结果，发现通过采用FLUENT软件中的UDF（用户自定义函数）改变动量源项的方法对多孔板送风口进行了简化更能反映多孔板送风射流的实际情况。研究了不同送风速度及不同送风温度下车厢内流场和温度场的分布特点;通过FLUENT软件中UDF编制热舒适评价指标PMV/PPD程序，将其应用于车厢内乘客热舒适性的研究，得到了不同送风速度及不同送风温度下车厢内乘客热舒适性的分布规律。对不同风速和不同温度下，车厢内空气湿度对乘客热舒适性的影响进行了研究。最后分析计算结果，在发现原有车厢内气流组织存在问题的基础上，对车厢内气流组织提出了相应的优化方案并进行计算，对比了优化前和优化后的计算结果。 |
| 作者： | 曾伟 |
| 专业： | 制冷及低温工程 |
| 导师： | 曹小林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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