城市轨道交通深埋车站(区间)活塞通风模拟计算与现场实测分析

受城市地形影响,山地城市轨道交通地下区间及车站普遍存在埋深较深、车站活塞风道较长等现象,因此造成区间活塞效应弱化,影响区间隧道通风效果。由于列车在地下区间运行时,列车通风空调系统新风取自于区间隧道,因此区间空气品质直接影响列车内乘车环境的空气品质,区间隧道空气品质控制不容忽视。通过对重庆轨道交通某线路环控系统的计算研究及重庆已通车工程项目现场空气品质的实测数据分析,总结了城市轨道交通深埋车站对活塞通风效应的影响,为在建和后建的山地城市轨道交通环控系统设计提供了优化建议。     

市域铁路区间隧道活塞风换气特性及相关标准探讨

对市域铁路在双活塞屏蔽门制式下的区间隧道活塞风换气特性进行了研究,分析了区间隧道活塞风及风井风速变化特征,模拟计算了逐时新风量并得出活塞风换气次数。结果表明：市域铁路区间隧道活塞风速大小和地铁基本相当,开启轨道排热风机能够提升区间换气次数近1倍,增大活塞风井面积对其提升作用不明显,市域铁路活塞风井面积可适当减小,以节省土地资源及工程投资。最后对区间人员新风量标准进行了探讨。     

列车活塞风对隧道通风系统运行状态的影响

分析地铁隧道的列车活塞风效应及其对隧道通风系统的影响。当列车到达通风系统与隧道的接口时,活塞风对风机的启动有显著作用甚至可能使风机不能正常启动;活塞风引起风机工作参数周期性的波动,在确定风机工作参数和风机选型时应考虑该因素。     

新建地铁隧道内活塞风温度变化理论分析

列车在地铁隧道中运行时,会产生大量的热,一部分被隧道内岩土层吸收,其它部分散失在空气中,随列车活塞风带入站台。本文假设在新建单线隧道,一列车行驶周期内,对隧道内活塞风温度变化规律进行理论分析。隧道内列车散热假设为移动热源,将隧道区间内的空气流动简化成一维管流,活塞风与隧道壁面发生对流换热,根据隧道内空气的热平衡,建立简单的流固耦合模型。简化后得到新建地铁区间隧道活塞风温度变化数学模型,并给出其数值计算方法,借鉴上海某地铁的参数,利用MATLAB软件计算并绘出整个过程中隧道内活塞风温度变化曲线,隧道内活塞风温度下降约1.9 ℃。分析发现隧道内的岩土层温度、隧道长度和列车速度等影响隧道内温度分布和温度变化幅度。     

分散式系统与活塞效应自然通风结合在地铁大系统中的应用研究

为了充分发挥分散式系统节约空间及节能优势,同时规避其通风工况劣势,提出巧妙结合并充分利用地铁活塞效应引入室外新风,充分挖掘节能潜力。在分别对地铁常规大系统以及分散式系统进行分析的基础上,采用SES模拟软件,对杭州地区某地铁线路典型标准地下站公共区活塞效应引起的自然通风量进行模拟计算分析。结果表明,通过在靠近列车出站端设置单向风阀,可有效利用活塞效应引入室外新风,活塞风井开度、单向风阀开度可作为公共区自然通风量有效调节手段。最后通过经济性分析比较,分散式系统与活塞效应相结合相比传统大系统,在初投资、设备功耗等方面拥有显著优势。     

活塞风对地铁区间隧道空气品质的影响研究

地铁环控系统设计往往重视对区间空气温度控制而忽略区间的空气品质控制,但区间空气品质将直接影响到列车车厢内部的空气品质。为分析地铁活塞效应对区间隧道通风量的影响,以某实际工程为研究对象,对区间隧道通风系统进行了模拟计算分析,对比了不同方案下的列车活塞效应,得出了提高区间隧道空气品质的方法。     

地铁隧道带与不带竖井列车活塞效应模拟研究

为研究地铁隧道内带竖井与不带竖井对列车活塞效应的影响及区别,采用移动网格和滑移交界面技术对模型隧道进行三维非稳态数值计算.结果表明,采用移动网格技术对不带竖井隧道模拟计算结果与国外试验吻合;带竖井模型中,隧道入口风速在列车通过竖井时达到峰值,出口风速出现峰值时刻与不带竖井一致,且峰值均略有增大;竖井有利于减小隧道入口压力梯度和压力峰值,列车通过竖井时,造成出口出现较大压力梯度和压力峰值;列车减速尾部压力由负压变成正压.     

单线隧道活塞风计算方法

通过对单线单竖井隧道的空气动力学特性进行一维的理论分析,初步了解了隧道内的活塞风特性及其影响因素,并通过SES软件进行模拟,对理论计算结果进行验证。该计算方法的提出,为隧道内活塞效应的研究建立了理论基础。     

侧式站台和岛式站台活塞风特性分析比较

为了研究活塞风对站台气流分布的影响及其动态特性,本文在对国内外地铁发展和研究进行简要回顾的基础上,对哈尔滨拟建地铁岛式站台和侧式站台进行了二维数值模拟分析。结果表明岛式站台形式下活塞风效应远远大于侧式站台形式的活塞风效应,因此保证岛式站台的卫生状况和设计合理的气流形式是其关键问题之一。而侧式站台形式下引起的活塞风自平衡速度较快,一般在列车停靠时段基本可以达到平衡。另外,岛式站台形式虽然设有迂回风道用来减小活塞风对站台的影响,但是通过迂回风道分流的气流仍有一部分进入站台,对站台的卫生状况和气流形式产生影响。同时,无论是岛式站台还是侧式站台,乘客出入口都将是活塞风泻流和列车离站时段气流补充的主要地方。     

北京地铁列车活塞风的实测与分析

为了研究列车活塞风对地铁热环境的影响，达到有效地利用和控制活塞风，改善地铁热环境状况的目的，对北京地铁列车从起动、加速、等速、减速到停止等各种运行情况进行了实测，总结出地铁隧道内列车活塞风和车站行人出入口处风速的变化规律。