基于太阳能棚热技术的公路隧道自然通风研究与应用

发布时间：2021-11-04 08:41

　　目前,高速公路隧道运营中采用的竖（斜）井纵向式机械通风方式,普遍存在着耗电量巨大的问题,给隧道运营带来了沉重的经济负担。利用自然风实现隧道通风,成为了运营节能的主要研究方向。但是,由于自然风的随机性,需要设计出一种自然风充分利用的系统和方法。公路隧道内自然风的产生是自然界多种能量综合作用的结果,为了实现公路隧道自然风的有效利用,结合仿真模拟,分析得出了温差与自然风速,以及通风阻力与自然风速之间的关系,分析了太阳能棚热的应用效果,验证了多种能量综合利用的自然通风在隧道中应用的可行性。基于已建成的雷家坡1#隧道自然通风工程,采集了自然通风系统气象数据,以实测气象数据作为边界条件,对通风系统进行了Autodesk Inventor和Ansys fluent的1:1建模仿真。最后,根据对通风阻力的分析,以及雷家坡1#隧道自然通风系统运行效果,给出了雷家坡1#隧道自然通风系统两种改进方案,以提高通风效率。太阳能棚热隧道自然通风可以最大限度地利用自然风,解决公路隧道在运营和管理中成本过大、维护费用过高的问题,对创建节能环保型隧道通风运营具有较好的理论意义与工程应用价值。 

【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

负压抽风装置正视图

负压抽风装置俯视图

(a)负压抽风数值模拟模型

【参考文献】：
期刊论文
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[2]中国交通运输隧道发展数据统计分析[J]. 赵勇,李鹏飞.  Engineering. 2018(01)
[3]长大公路隧道无动力通风系统试验模型的太阳能集热效率数值模拟[J]. 刘宁,张孙孝,屈长杰.  长安大学学报(自然科学版). 2017(06)
[4]特长公路隧道自然风计算方法和节能研究[J]. 晁峰,王明年,于丽,郭春.  现代隧道技术. 2016(01)
[5]小竖井自然通风条件下长公路隧道通风系统模糊控制方法[J]. 张东省,马晓宇,郑晅,周义程.  公路交通科技(应用技术版). 2014(11)
[6]咸旬高速公路建设施工新技术[J]. 韩定海,乔怀玉.  公路交通科技(应用技术版). 2014(11)
[7]特长隧道自然通风节能设计研究[J]. 郭春,王明年.  公路隧道. 2014(03)
[8]太阳能烟囱发电系统内传热问题的数值分析[J]. 郭朋华,王元,李景银.  西安交通大学学报. 2014(03)
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[10]公路隧道通风技术现状及发展趋势[J]. 杨超,王志伟.  地下空间与工程学报. 2011(04)

博士论文
[1]太阳能烟囱通风量计算方法和通风效果强化研究[D]. 荆海薇.西安建筑科技大学 2015

硕士论文
[1]多种能量综合利用的公路隧道自然通风系统仿真及实验分析研究[D]. 陈艳超.长安大学 2016
[2]利用太阳能烟囱的公路隧道自然通风数值模拟与研究[D]. 高一然.长安大学 2015
[3]多通道竖直式太阳能烟囱通风性能研究[D]. 赵文博.太原理工大学 2015
[4]太阳能烟囱强化自然通风的数学模型及数值模拟[D]. 柳仲宝.东华大学 2012
[5]基于一种自动捕风排风装置的自然通风特性研究[D]. 霍廖然.北京工业大学 2011
[6]高速公路隧道纵向射流通风特性的研究[D]. 丁亭.湖南大学 2007
[7]公路隧道环境计算机模拟及其通风系统控制研究[D]. 蓝红莉.华东师范大学 2005



本文编号：3475394