高速公路隧道縱向射流通風(fēng)特性的研究.pdf

1、近幾年，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，高速公路建設(shè)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。隨著公路里程數(shù)的增加，高速公路隧道也越來(lái)越多，特別是三公里以上的長(zhǎng)大隧道。 隨之而來(lái)的隧道運(yùn)營(yíng)成本過(guò)大等問(wèn)題也越來(lái)越受到人們的重視。研究隧道通風(fēng)特性，降低整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)消耗是很有意義的。本文依托湖南巖門(mén)界公路隧道，對(duì)高速公路隧道縱向射流通風(fēng)技術(shù)進(jìn)行了一系列研究，并設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。 本文首先綜述了高速公路隧道縱向射流通風(fēng)及應(yīng)用的研究現(xiàn)狀。并根據(jù)巖門(mén)

2、界隧道設(shè)計(jì)方案，并提出理論分析、數(shù)值模擬的方法。同時(shí)，介紹了高速公路隧道通風(fēng)系統(tǒng)研究的基本理論公式。 接著利用流體力學(xué)和空氣動(dòng)力學(xué)理論，在引入必要的假定后，推導(dǎo)了風(fēng)機(jī)射流隧道通風(fēng)的基本公式，為實(shí)際工程設(shè)計(jì)應(yīng)用提供了理論依據(jù)。在對(duì)縱向射流通風(fēng)特性理論研究的基礎(chǔ)上，建立了縱向射流隧道通風(fēng)的數(shù)學(xué)、物理模型。利用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)數(shù)值仿真技術(shù)，對(duì)單風(fēng)機(jī)及全隧道進(jìn)行了三維仿真，分析了射流風(fēng)機(jī)氣流的運(yùn)動(dòng)特征及隧道內(nèi)速度場(chǎng)、壓力場(chǎng)分布，

3、結(jié)合理論分析的結(jié)果對(duì)射流特性進(jìn)行了深入分析。對(duì)高速公路隧道縱向射流通風(fēng)系統(tǒng)的射流的運(yùn)動(dòng)特征以及隧道內(nèi)氣流變化規(guī)律進(jìn)行了研究。得出了縱向射流通風(fēng)系統(tǒng)特性的一些基本準(zhǔn)則。 然后以射流的隧道通風(fēng)系統(tǒng)為研究對(duì)象，對(duì)有限空間內(nèi)射流屬性的問(wèn)題進(jìn)行了探討。采用理論分析、計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬方法從不同角度研究了射流通風(fēng)系統(tǒng)特性，分析了射流運(yùn)動(dòng)特征及隧道內(nèi)氣流分布規(guī)律，并結(jié)合巖門(mén)界隧道通風(fēng)設(shè)計(jì)方案的研究，以降低運(yùn)營(yíng)成本為原則，提出了對(duì)巖門(mén)界隧道通風(fēng)系統(tǒng)