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《天津大学》 2004年
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基于通用CFD的地铁车站热环境模拟系统的开发与应用

王英辉  
【摘要】:在中国,城市地铁正处于大规模建设的进程之中。地铁车站热环境设计越来 越多的被相关研究和设计人员所重视。近年来,CFD 分析软件作为研究地铁车 站热环境的辅助工具已经为工程设计的科学化和合理化起到了不可忽视的巨大 作用。但是,从工程设计的便捷、高效、可靠原则出发,设计人员期望将 CFD 分析软件直接应用到工程设计领域。这种期望的实现有赖于基于通用 CFD 软件 的专业平台开发。 本课题致力于地铁车站热环境 CFD 分析软件专业平台的开发。最终在通用 CFD 分析软件 PHOENICS 的基础上以 POWERBUILDER 和 VC++为工具建立了 中文平台的地铁车站热环境模拟系统(SIMU_DDCZRHJ)。系统实现了 CFD 模 型建立,通用 CFD 分析平台与专用平台的数据与交互接口及计算结果实时存储 等功能。在对 CFD 模型类别辨认基础上,动态确定需要录入的空间数据,物理 边界数据及应用数据,实现 CFD 模型的建立。以 DLL(动态链接库)为手段建 立 CFD 模型库,实现通用 CFD 分析软件与专业平台的数据接口;通过 WINS32 API 调用机制实现两个平台间的交互运行。利用时钟巡检机制实现对 CFD 计算 结果的实时存储。 CFD 模型中空间模型的重构是开发研究的难点。应用笔者提出的空间数据分 析方法结合 RDBMS 理论与工具开发了适于地铁车站热环境模拟的空间数据简 化模型。从而较为有效地解决了空间数据模型重构问题。所开发的空间数据简化 模型为地铁车站 CAD 设计系统与其热环境分析系统的集成提供了初步基础。 应用 SIMU_DDCZRHJ 对在空调工况运行下的双层、岛式、非屏蔽门车站进 行实例分析,在解决热环境设计具体问题的同时较为充分地验证了其便捷、高效、 可靠的特点。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:U231

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