地铁车厢污染物浓度分布特性模拟与安全保障
发布时间：2021-05-23 18:10
随着我国城市化进程的发展,地铁作为一种高效绿色的交通方式,在为市民提供快捷出行方式的同时,同时也需对乘客的安全保障与舒适性负责。因此提高车厢内空气品质与人体热舒适就变得非常重要,使用流体仿真技术对车厢内气流组织进行模拟,可以得到贴近现实的量化结果,在解决现实工程问题上,可以提供较为有意义的参考价值。本文以ALSTOM公司的AC03型电动地铁列车车厢为例,对中国南方地区地铁车厢内污染物浓度分布与安全保障进行了研究。本文通过实测和调查问卷发现,更多乘客认为站在车厢中央空气流通性更高,站在车厢中央温度更低,在夏季乘坐地铁,在车厢内总体感觉偏冷,车厢内空气流通量造成人体不舒适,37%乘客认为车厢内热环境为不舒适。21%的乘客不知道地铁车厢内逃生工具的位置。夏季车厢温度低于规范值,湿度超过规范值,风速在规范值范围内,但风速过低会导致空气流通率低,车厢内二氧化碳浓度超过规范值。在实测和调查问卷的基础上,采用CFD数值模拟对地铁的温度、速度、风速、二氧化碳浓度进行了讨论研究,表明在南方夏季地铁车厢内,采用3.0m/s的送风速度,90°的送风角度最易控制车厢温度,有助于稀释乘客呼吸所造成的CO2及其可...
【文章来源】：上海应用技术大学上海市
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
引言
第一章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 研究现状
1.2.1 国内研究现状
1.2.2 国外研究现状
1.3 室内环境治理研究现状
1.4 本文的主要研究内容及技术路线
1.4.1 主要研究内容
1.4.2 研究方法及技术路线
第2章 地铁车厢流场数值模拟基础
2.1 数值求解基本原理
2.2 K-E湍流模型
2.3 控制方程的离散方法
2.4 网格生产方法
2.5 本章小结
第3章 地铁车厢污染物浓度分布数值模拟
3.1 地铁A型车基础资料
3.2 模型的建立
3.2.1 车厢物理模型与网格划分
3.2.2 数学模型
3.3 边界条件和数值求解的方法
第4章 地铁车厢内环境参数实测
4.1 实测前准备
4.1.1 测试方法
4.1.2 测试仪器
4.2 实测结果分析
4.2.1 环境参数实测结果分析
4.3 问卷调查
4.3.1 问卷调查的方法
4.3.2 问卷调查结果及其分析
第5章 计算结果分析
5.1 断面选取
5.2 不同送风速度对车厢温度场的模拟分析
5.3 不同送风速度对车厢速度场的安全性分析
5.4 不同送风速度对车厢CO2浓度场的安全性分析
5.5 送风角度对车厢空气品质的安全性分析
5.6 本章小结
第6章 基于安全保障的优化研究
6.1 优化思路
6.2 优化方案下的模拟分析
6.3 本章小结
第7章 结论与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间所开展的科研项目和发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]地铁车空调风道及车室内气流组织数值仿真[J]. 于淼,王东屏,袭望,黄少东. 大连交通大学学报. 2014(02)
[2]上海地铁站台环境质量分析[J]. 叶晓江,连之伟,蒋淳潇,陈焕新,刘陵飞. 建筑热能通风空调. 2009(05)
[3]江浙地区非空调环境热舒适研究[J]. 纪秀玲,王保国,刘淑艳,戴自祝. 北京理工大学学报. 2004(12)
[4]空调列车室内气流的数值模拟与实验研究[J]. 赵忠超,史自强,靳宜勇. 暖通空调. 2004(10)
[5]我国城市交通的发展方向[J]. 王梦恕. 铁道工程学报. 2003(01)
[6]空调列车室内三维紊流流动与传热的数值模拟[J]. 陈焕新,黄素逸,张登春. 华中科技大学学报(自然科学版). 2002(03)
[7]关于“热舒适”的讨论[J]. 赵荣义. 暖通空调. 2000(03)
[8]中国特大城市轨道交通系统的研究与发展[J]. 奚国华,王晓东,龙育才. 机车电传动. 1999(03)
硕士论文
[1]硬卧客车内气流组织的数值模拟与空调方式的优化研究[D]. 曾亚明.武汉科技大学 2014
[2]基于气流组织的城轨车厢风道结构优化[D]. 陶庸.中南大学 2013
[3]地铁车厢内气流组织的数值模拟与热舒适性研究[D]. 李超.中南大学 2010
[4]地铁客车空调送风风道及客室内气流组织优化研究[D]. 王柳.华中科技大学 2008
[5]空调轿车车室内气流组织的数值模拟[D]. 杨娟.青岛大学 2006
本文编号：3202759
【文章来源】：上海应用技术大学上海市
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
引言
第一章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 研究现状
1.2.1 国内研究现状
1.2.2 国外研究现状
1.3 室内环境治理研究现状
1.4 本文的主要研究内容及技术路线
1.4.1 主要研究内容
1.4.2 研究方法及技术路线
第2章 地铁车厢流场数值模拟基础
2.1 数值求解基本原理
2.2 K-E湍流模型
2.3 控制方程的离散方法
2.4 网格生产方法
2.5 本章小结
第3章 地铁车厢污染物浓度分布数值模拟
3.1 地铁A型车基础资料
3.2 模型的建立
3.2.1 车厢物理模型与网格划分
3.2.2 数学模型
3.3 边界条件和数值求解的方法
第4章 地铁车厢内环境参数实测
4.1 实测前准备
4.1.1 测试方法
4.1.2 测试仪器
4.2 实测结果分析
4.2.1 环境参数实测结果分析
4.3 问卷调查
4.3.1 问卷调查的方法
4.3.2 问卷调查结果及其分析
第5章 计算结果分析
5.1 断面选取
5.2 不同送风速度对车厢温度场的模拟分析
5.3 不同送风速度对车厢速度场的安全性分析
5.4 不同送风速度对车厢CO2浓度场的安全性分析
5.5 送风角度对车厢空气品质的安全性分析
5.6 本章小结
第6章 基于安全保障的优化研究
6.1 优化思路
6.2 优化方案下的模拟分析
6.3 本章小结
第7章 结论与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间所开展的科研项目和发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]地铁车空调风道及车室内气流组织数值仿真[J]. 于淼,王东屏,袭望,黄少东. 大连交通大学学报. 2014(02)
[2]上海地铁站台环境质量分析[J]. 叶晓江,连之伟,蒋淳潇,陈焕新,刘陵飞. 建筑热能通风空调. 2009(05)
[3]江浙地区非空调环境热舒适研究[J]. 纪秀玲,王保国,刘淑艳,戴自祝. 北京理工大学学报. 2004(12)
[4]空调列车室内气流的数值模拟与实验研究[J]. 赵忠超,史自强,靳宜勇. 暖通空调. 2004(10)
[5]我国城市交通的发展方向[J]. 王梦恕. 铁道工程学报. 2003(01)
[6]空调列车室内三维紊流流动与传热的数值模拟[J]. 陈焕新,黄素逸,张登春. 华中科技大学学报(自然科学版). 2002(03)
[7]关于“热舒适”的讨论[J]. 赵荣义. 暖通空调. 2000(03)
[8]中国特大城市轨道交通系统的研究与发展[J]. 奚国华,王晓东,龙育才. 机车电传动. 1999(03)
硕士论文
[1]硬卧客车内气流组织的数值模拟与空调方式的优化研究[D]. 曾亚明.武汉科技大学 2014
[2]基于气流组织的城轨车厢风道结构优化[D]. 陶庸.中南大学 2013
[3]地铁车厢内气流组织的数值模拟与热舒适性研究[D]. 李超.中南大学 2010
[4]地铁客车空调送风风道及客室内气流组织优化研究[D]. 王柳.华中科技大学 2008
[5]空调轿车车室内气流组织的数值模拟[D]. 杨娟.青岛大学 2006
本文编号：3202759
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/daoluqiaoliang/3202759.html
