行车速度对半敞开式公路隧道自然通风的影响
2016-08-02巢万里李冬霞
铁道科学与工程学报 2016年6期
巢万里,李冬霞
(1.湖南省交通科学研究院,湖南 长沙 410015;2.山西省交通职业技术学院,山西 太原 030031)
行车速度对半敞开式公路隧道自然通风的影响
巢万里1,李冬霞2
(1.湖南省交通科学研究院,湖南 长沙 410015;2.山西省交通职业技术学院,山西 太原 030031)
摘要:采用ANSYS中的FLUENT版块,综合考虑隧道长度和通风口面积等影响因素,在通风段布置方式相同的情况下,通过改变行车速度的快慢,进行多次对比计算,研究分析隧道静压、动压及风速的变化情况。研究结果表明:随着行车速度的增加,隧道内流场静压动压和风速等极值增大,且波动幅度增大;随着行车速度的增加,行驶车辆的影响范围逐渐增大。尤其当车辆行驶在通风段中时,通风口之间的对流作用随着车辆行驶速度的增加逐渐加大,对流场的影响范围也显著增加;在通风段布置相同时,随着行车速度的增加,自然通风效果变好。当车速大于30 km/h时,隧道内的静压、动压和风速均出现大幅度的变化,满足自然通风的要求;当行车速度小于30 km/h时候,需要进行局部机械通风。
关键词:自然通风;半敞开式城市隧道;行车速度;静压;动压
行驶在隧道内的车辆具有一定的速度和断面积,会造成隧道内尤其是车体周围空气的流动,这种由车辆运动所引起的隧道气流运动产生的交通通风力为“活塞风”。当沿隧道前进方向的上方(或侧壁)间断设有通风孔与外界大气连通时,隧道内部的气流运动必将在通风孔产生相应的压力,使得通风孔产生排出或吸入气流[1-2]。……
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