昆明地铁安全门高度对车站气流影响的模拟研究

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近年来中国各大的城市的地铁系统发展迅速,具备大运量运输能力的地铁在人口膨胀及土地紧张的北上广及香港等国际城市中扮演着越来越重要的角色。为了跟上时代的步伐,昆明市规划将建成“三主三辅”放射性交通线网,六条线网总长约162.6km,设计核心区内线网密度为1.22km/km2,在建成并投入运营后日均客运量将超过三百七十万人次,为现有公共交通运量的1.6倍。如此高速高密度的地铁建设能够有效减缓城市的交通压力,但同时也对城市轨道交通系统安全性的要求较一般交通系统要高。由于昆明地区的气候特殊,初步设计中的地铁站台门采用安全门系统,车站公共区无空调仅安装机械通风系统,这样将难以避免隧道活塞风夹带隧道内热量与劣质污染空气由安全门系统进入车站环境中,进而导致车站环境质量下降并影响车站乘客及工作人员的身心健康,因此站台安全门系统的设置科学与否直接影响着车站环境质量,本论文就以安全门高度系统为关键点,通过FLUENT软件对不同安全门高度情况下活塞风对站台影响情况进行模拟对比分析,主要内容有以下几点:首先从地铁通风与空调系统出发,在单线列车进站且有安全门系统工况条件下,根据地铁隧道活塞风基本特性并基于流体力学理论对地铁活塞风、安全门及车站系统进行简化三维建模,然后采用FLUENT软件对其活塞风对站台环境温度场及速度场的影响进行对比分析,得出仅就温度场和速度场大小分布情况来看,半高安全门亦适用于昆明开式地铁系统,总体全高安全门系统由于另外两种半高安全门系统的结论,即全高安全门系统相对半高安全门系统更适合昆明地铁实际环境情况,此结论为地铁设计及工程应用提供了一定理论参考。
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