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地铁车厢围护结构隔热性能与车室内气流组织的模拟计算

孙宝红  
【摘要】:目前地铁以其高效率、大运量、低污染等优势,逐渐成为诸多大城市解决交通问题的首要选择。众所周知,围护结构隔热性能的好坏,关系到空调系统的最终能耗,并与车室内气流组织分布的好坏共同影响车室内乘客的热舒适性。 因此本文以某地铁中间车厢作为研究对象,利用数值传热学与计算流体力学等相关理论知识,采用实验与数值模拟计算相结合的方法,借助相应的建模与数值模拟软件,对车体围护结构的传热以及车室内气流组织进行数值模拟计算。 首先,对车体隔热性能进行研究。采用UG软件建立车体围护结构模型,通过FLUENT软件对整车传热进行数值模拟计算,计算得到整车的综合传热系数K值,再通过实验测得车体围护结构的综合传热系数K值,将实验值与模拟计算值进行综合比较,并对误差形成的原因作出解释; 其次,通过FLUENT软件对该车所采用的送风工况进行数值模拟计算,并通过ADPI、热舒适性PMV-PPD指标等对车室内的气流组织进行评价,指出这种送风方式的优势与不足; 最后,提出几种优化方案并与原有的送风工况进行对比。


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