列車氣密性及車內(nèi)熱舒適性研究.pdf

1、我國高速鐵路的蓬勃發(fā)展，給人們的出行帶來了極大的便利，也給密閉狹小的列車車廂內(nèi)的氣密性和熱舒適性提出了更高的要求。當車內(nèi)壓力波動達到一定程度時會使人體產(chǎn)生不適，車內(nèi)熱舒適性也關系到乘客的乘坐環(huán)境，因此車內(nèi)氣密性和熱舒適性都需要滿足一定的要求。本文采用數(shù)值計算的方法對車內(nèi)氣密性及熱舒適性進行了研究。
　　首先通過流體力學基本原理推導了泄漏時間與泄漏面積的關系，基于三維非定?？蓧嚎sN-S方程及k-ω SST兩方程湍流模型，采用有限體積

2、法，運用商業(yè)軟件FLUENT對靜態(tài)泄漏計算模型進行仿真計算，結(jié)果表明:理論公式和仿真結(jié)果與試驗結(jié)果較為吻合;降壓時間隨著泄漏口數(shù)量的增多而減少，泄漏口數(shù)量為3個和4個時，壓力變化基本相同;降壓時間隨著細長比的減小而減小，當細長比減小到0.001和0.0008時，降壓時間基本不變;針對實車氣密性時，門上格柵對車內(nèi)壓力變化有明顯的影響。
　　針對列車通過隧道時車內(nèi)壓力變化情況，采用車內(nèi)壓力遞推公式對車內(nèi)壓力進行了計算，結(jié)果表明，車內(nèi)壓

3、力變化滿足人體舒適度要求，在極限條件下，列車泄漏面積與車廂體積比最大為0.1。
　　針對車內(nèi)熱舒適性問題，采用數(shù)值模擬的方法對臥鋪動車組和標準動車組車內(nèi)熱舒適性進行仿真計算，并根據(jù)仿真結(jié)果，對車廂結(jié)構(gòu)及設計參數(shù)的不合理性進行了優(yōu)化。主要工作包括:
　　1.針對臥鋪動車組車廂在所有工況下10號包廂空氣流量較少問題和夏季臥席溫度較低的問題，對送風道內(nèi)10號包廂送風口結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，并提高了夏季臥席時的送風溫度，結(jié)果改善了溫度不合理