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地铁通风与排烟系统的评价指标及分析

作　者: 王静萱
导　师: 刘万福
学　校: 天津商业大学
专　业: 制冷及低温工程
关键词: 地铁模型数值模拟通风效率热释放速率评价指标
分类号: U231.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 184次
引　用: 1次
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内容摘要

本文介绍了地铁通风与排烟系统在国内外的研究现状、存在的问题以及仍需研究的课题,简述了地铁通风与排烟系统的评价指标。基于此,采用理论分析、数值模拟和实验测试三者相结合的方法进行研究。通过理论分析,对热舒适感、通风换气效率、排污效率等通风系统评价指标以及冲淡系数、排风效率、烟气层高度、能见度等排烟系统评价指标进行了总结,并设计建造了一定比例的缩小尺寸地铁车站模型。在数值模拟中选择了缩小尺寸地铁车站模型内部做为研究对象,对地铁车站内正常运行模式与火灾运行模式分别进行了场模拟研究,并计算了相关评价指标。在正常运行模式下分别研究了采用空调方案与通风方案时,模型内温度、速度和污染物浓度分布的变化,并运用评价指标评价其环控效果。在火灾运行模式下以热质源模拟燃烧过程,主要分析防排烟系统控制下,烟气的扩散状况,除了计算温度场、速度场外,也计算了烟气蔓延的浓度场,同温度场、速度场一起作为评价方案效果的指标,以便于找出较佳的通风排烟方案,能有效控制烟气的蔓延范围并能有效排除烟气。这些数据将为通风排烟系统的设计起到指导作用。数值模拟虽然可以指导工程应用,但是由于问题的复杂性以及数值模拟本身的局限性,在计算过程中存在一定的假设。多数情况下,要做部分实验来验证模拟的可信度。对于地铁车站,现场实验将耗费巨资,本文将模拟的各种条件应用到地铁缩尺车站模拟中,然后做相同规模的实体模型进行实验测量,通过比较分析两者的温度场、速度场,证明了所用模拟方法的可行性及正确性。

全文目录

内容摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章前言  9-18
  1.1 课题的研究背景  9-12
  1.2 国内外地铁通风与排烟系统研究现状  12-14
  1.3 课题研究的内容和方法  14-18
第二章理论基础  18-38
  2.1 地铁环控系统运行模式  18-20
  2.2 地铁环境负荷分析  20-22
  2.3 正常运行模式下地铁通风系统的评价指标  22-30
  2.4 火灾运行模式下地铁排烟系统的评价指标  30-38
第三章地铁站模型的实验设计  38-56
  3.1 实验原理  38
  3.2 模型设计基本要求  38-39
  3.3 原型有关数据确定  39
  3.4 模型实验系统装置及测试系统  39-43
  3.5 地铁站模型的验收实验  43-54
  3.6 本章小结  54-56
第四章数值模拟  56-79
  4.1 模拟软件介绍  56-57
  4.2 地铁站的数学模型  57-61
  4.3 正常运行模式下地铁通风系统的数值模拟  61-71
  4.4 火灾运行模式下地铁排烟系统的数值模拟  71-78
  4.5 本章小结  78-79
第五章实验验证  79-84
  5.1 正常运行模式下地铁模型内通风系统评价指标的实验验证  79-80
  5.2 火灾运行模式下地铁模型内排烟系统评价指标的实验验证  80-84
第六章结论与工作展望  84-86
  6.1 本文结论  84
  6.2 课题的展望  84-86
参考文献  86-90
符号说明  90-91
攻读硕士学位期间发表的论文  91-93
致谢  93

地铁通风与排烟系统的评价指标及分析

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