縱向隧道通風(fēng)方式的優(yōu)化研究.pdf

1、目前，我國(guó)已建和在建隧道總長(zhǎng)度已超過(guò)4600公里，居世界首位。據(jù)統(tǒng)計(jì)，隧道的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用與隧道長(zhǎng)度的三次方呈正比例關(guān)系，隧道通風(fēng)技術(shù)已成為公路隧道發(fā)展的關(guān)鍵因素。因此，對(duì)隧道通風(fēng)系統(tǒng)的研究具有極大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
　　本論文通過(guò)模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法對(duì)隧道通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行研究。從射流原理以及試驗(yàn)可操作性兩方面將水射流模型和風(fēng)機(jī)射流模型進(jìn)行比較，因水射流模型有需要空間小、可塑性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，故本論文選擇水射流模型來(lái)做隧道通風(fēng)研究。
　

2、　1)在水射流管后設(shè)置系列速度測(cè)面，進(jìn)行斷面流速試驗(yàn)。
　　2)在不同射流間距工況下，對(duì)射流影響范圍進(jìn)行試驗(yàn)，比選射流間距。
　　3)應(yīng)用專業(yè)建模軟件Gambit建立隧道模型，在流速和壓力變化比較劇烈的地方密集劃分網(wǎng)格，來(lái)確保Fluent計(jì)算結(jié)果精度。
　　4)考察射流風(fēng)機(jī)安裝位置對(duì)隧道內(nèi)通風(fēng)流態(tài)的影響，分別對(duì)風(fēng)機(jī)不同安裝高度和不同間距等工況下進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算。
　　通過(guò)試驗(yàn)和模擬分析后得到主要結(jié)論有:

3、　　1、以水作為流體介質(zhì)，通過(guò)對(duì)模型流速和靜壓測(cè)量發(fā)現(xiàn)，當(dāng)雷諾數(shù)Re＞1.5×105時(shí)，歐拉數(shù)Eu已基本穩(wěn)定，進(jìn)入自模區(qū)段。
　　2、射流橫向間距小于12cm時(shí)，隨著間距的增加，由于兩射流之間作用，升壓力增加;當(dāng)間距大于12cm時(shí)，射流與隧道壁相互作用，升壓力降低。風(fēng)機(jī)間距在10cm與14cm之間時(shí)，射流的升壓效果較好。
　　3、綜合影響系數(shù)首先隨著射流的橫向間距增大而增大，隨后隨著橫向間距增大而減小，曲線呈開(kāi)口向下的拋物線