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公路隧道纵向全射流通风三维数值分析
| 论文题名： | 公路隧道纵向全射流通风三维数值分析 |
| 关键词： | 公路隧道;纵向全射流通风;数值模拟;风机效率 |
| 摘要： | 近年来，随着公路隧道的建设以及交通量的日益增多，人们对隧道内的环境质量要求越来越高，公路隧道的通风技术便引起了人们的重视。有效的通风方式不仅能保障公路隧道内的空气质量，而且还有利于节能。 本文以计算流体力学理论为基础，采用三维紊态RNGk-ε湍流模型，对隧道纵向通风系统运营工况下射流风机的调压性能进行分析，并得出以下主要结论: 射流风机增压、降压过程都有一部分能量损失，可用综合影响系数K反映能量损失的比例，即K是一个小于1的数，并分析了不同工况下射流风机综合影响系数K的变化规律。 对公路隧道纵向射流通风系统中射流的运动特征以及隧道内气流的变化规律进行了研究。通风射流在进入隧道后呈现出的状态主要是自由射流，沿着射流方向，射流紊流产生的横向脉动使得射流主体不断与附近空气发生能量交换，从而带动附近流体流动，射流范围不断扩大，射流主体速度逐渐减缓。 射流风机降压时，在风机的进口后方有较明显的低速回流区，在风机的诱导下，风机附近的隧道上方有较长一段距离速度较小;由于受到隧道反向风流的影响，射流在风机出口前方10m左右范围就完成了扩散，同时隧道下方的气流由于受到射流影响，以较大速度沿隧道纵向扩散，并与风机附近的气流碰撞混掺。 动力射流发展完成时形成了较长的纵向距离，而且在射流的作用区内形成不断扩展的高速流动区及不断缩小的低速流动区，沿射流方向最终发展为均匀流。阻力射流的纵向影响距离远小于动力射流，并在射流过程中形成了两个反向流区。 本文依据工程实际给出了射流风机安装参数建议。 |
| 作者： | 张利丹 |
| 专业： | 水工结构工程 |
| 导师： | 柴军瑞;许增光 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安理工大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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