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《空調(diào)列車軟臥包廂內(nèi)置換通風熱環(huán)境數(shù)值模擬①》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、第２７卷第１期湖南科技大學學報（自然科學版）Ｖｏｌ．２７Ｎｏ．１２０１２年３月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｕｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）Ｍａｒ．２０１２空調(diào)列車軟臥包廂內(nèi)置換通風熱環(huán)境數(shù)值模擬①楊如輝，鄒聲華，張登春（湖南科技大學能源與安全工程學院，湖南湘潭４１１２０１）摘要：采用Ａｉｒｐａｋ軟件對置換通風下的空調(diào)列車軟臥包廂內(nèi)熱環(huán)境進行三維數(shù)值模擬，得到包廂內(nèi)流場、溫度場、ＰＭＶ－ＰＰＤ和空氣齡分布．根據(jù)人體舒適性指標（ＰＭＶ－ＰＰＤ）和衡量
2、空氣品質(zhì)的空氣齡值，對包廂內(nèi)氣流組織和空氣品質(zhì)進行了預測和評價．研究表明：采用Ａｉｒｐａｋ軟件，并基于ＰＭＶ－ＰＰＤ和空氣齡的熱環(huán)境數(shù)值預測和評價，具有全面、系統(tǒng)、直觀的優(yōu)點，為優(yōu)化空調(diào)列車舒適環(huán)境和列車空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計提供參考．關(guān)鍵詞：空調(diào)列車；臥鋪包廂；置換通風；熱環(huán)境＋中圖分類號：Ｕ２７０．３８３文獻標識碼：Ａ文章編號：１６７２－９１０２（２０１２）０１－０１２１－０５［８］旅客列車的高速化和舒適化已成為我國鐵路發(fā)氣齡的分布情況，并結(jié)合人體熱舒適指標和空氣展的主流，列車車廂內(nèi)的空氣品質(zhì)也越來越受到人品質(zhì)指標對包廂內(nèi)熱
3、環(huán)境進行了預測和評價．們的關(guān)注．合理的氣流組織不僅可有效地改善乘客［１］１計算模型的熱舒適性，也可有效改善車內(nèi)的空氣品質(zhì)．目前我國空調(diào)列車軟臥包廂內(nèi)的通風方式主要是頂置１．１物理模型［２］中央孔板送風和兩側(cè)條縫送風，蔣文濤等探討了以２５Ｔ型空調(diào)旅客列車軟臥包廂為研究對象，置換通風在列車空調(diào)中的應(yīng)用，對２５Ｔ型空調(diào)客車該車為鋼結(jié)構(gòu)車體，包間內(nèi)定員４人，有４個鋪位，軟臥包間氣流的溫度場、速度場進行了模擬，指出置分為兩２組，每組上下２層布置，每個包廂長為２．０換通風方式更適用于南方對采暖要求較低的區(qū)域車ｍ、寬為２．０ｍ、高為
4、２．５３ｍ．包廂窗戶寬為１．０ｍ、輛，與傳統(tǒng)的上部孔板混合送風方式相比，節(jié)能效果高為０．８ｍ，廂門寬為０．５ｍ、高為１．９ｍ．包間內(nèi)下［３］鋪距地面高為０．４３ｍ、長為１．９６ｍ、寬為０．７６ｍ，顯著．劉文華以２５Ｔ型軟臥空調(diào)客車為研究對象，對頂置混合通風、孔板送風和置換通風三種送風上鋪距地面高為１．５６ｍ、長為１．８５ｍ、寬為０．７ｍ．方式分別進行數(shù)值模擬，得出各自的最佳送風參數(shù)，人體仰臥于鋪位上，頭部一致朝向廂門一側(cè)，人體腳并對不同送風方式的模擬結(jié)果進行了對比，指出置步距離窗戶側(cè)０．０５ｍ，考慮到人體對氣流的影響，
5、［９］換通風具有送風溫度低，工作區(qū)熱舒適性好，噪聲參照《鐵道客車設(shè)計手冊》取人體尺寸參數(shù)為：身低，節(jié)能等優(yōu)點．王利等［４］對鐵路空調(diào)硬臥車廂內(nèi)高為１．７ｍ，胸深為０．２ｍ，肩距為０．４４ｍ．包廂內(nèi)溫度場和速度場進行了數(shù)值模擬，根據(jù)計算結(jié)果分的小桌距地面高為０．７５ｍ，長為０．４ｍ，寬為０．６２５析了車廂內(nèi)氣流組織的平均空氣齡．本文基于ｍ．包間采用窗戶下側(cè)送風，送風口尺寸為１．８ｍ×Ａｉｒｐａｋ軟件［５］，采用ｋ－ε湍流模型，對置換送風下０．２５ｍ，距地面高０．１ｍ；排風口在包間門的上方，的空調(diào)列車軟臥包廂內(nèi)的熱環(huán)境進行
6、數(shù)值模擬，計大小為１．８ｍ×０．１ｍ，距地面高為２．３ｍ．其物理模算得到了包廂內(nèi)流場、溫度場、ＰＭＶ－ＰＰＤ［６－７］和空型如圖１所示．收稿日期：２０１１－０８－２２①基金項目：湖南省教育廳重點項目（０８Ａ０１８）；湖南省自然科學基金資助項目（１１ＪＪ６０３１）通信作者：鄒聲華（１９６２－），男，湖南衡陽人，博士，教授，主要從事工業(yè)通風、建筑環(huán)境方面的研究．Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｓｈ１９９０７４＠２６３．ｎｅｔ１２１１．４邊界條件本文計算以列車夏季運行工況為計算依據(jù)，室外環(huán)境溫度取３５℃，相對濕度６０％，單個包廂設(shè)計３３總送
7、風量為５００ｍ／ｈ，其中新風量為１００ｍ／ｈ．入口邊界條件：送風溫度為２１℃，送風口設(shè)在包間內(nèi)靠窗側(cè)面，速度為０．３ｍ／ｓ，ｋ＝０．００２，ε＝０００００８（ｋ為流體湍流動能，ε為湍流動能耗散率）；出口邊界條件：回風口壓力為環(huán)境壓力，ｋ，ε為圖１２５Ｔ型空調(diào)軟臥包廂三維物理模型自由滑動；Ｆｉｇ．１Ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｐｈｙｓｉｃａｌｍｏｄｅｌｏｆ２５Ｔａｉｒ－壁面邊界條件：包廂內(nèi)兩端和廂門側(cè)的壁面?。悖铮睿洌椋簦椋铮睿澹洌螅铮妫簦螅欤澹澹穑澹颍悖瑁幔恚猓澹驗榻^熱面，車頂、地板及窗戶側(cè)的壁面的邊界條件取
8、為第三類邊界條件，根據(jù)ＴＢ１９５１－８７《客車空調(diào)設(shè)１．２假設(shè)條件［１２］計參數(shù)》標準取車體的綜合傳熱系數(shù)Ｋ＝１．１６將軟臥包廂內(nèi)的空氣流動視為一般室內(nèi)空氣流２Ｗ／（ｍ·Ｋ）；動進行研究，采用ｋ－ε湍流模型，并作如下包廂內(nèi)熱負荷：人體散熱量按每人１１６．３Ｗ［１０］假設(shè)：計算．１）包廂內(nèi)的氣體為不可壓縮流體，且滿足２數(shù)值模擬結(jié)果與
