極端條件下高速列車車內熱環境分析.pdf

1、隨著我國高速鐵路的快速發展和人民生活水平的提高，人們對高速列車的舒適性要求越來越高。高速列車的車廂具有良好的密封性，車廂內的氣流組織和熱舒適性直接關系到乘客的乘坐感受，而車廂內的氣流組織受到送風量、載客量、人體散熱散濕量、外界環境溫度以及太陽輻射等因素的影響。針對高速列車復雜的運行環境，對當前列車空調通風系統在更極端環境下能否滿足乘客的舒適性要求以及特殊情況下的車廂內環境進行研究是很有必要的。
　　本文以高速列車中間車為研究對象，

2、運用數值模擬的方法，建立車廂內流場的三維仿真計算模型，并考慮了人體散熱、呼吸作用以及太陽輻射的影響，計算出車廂內的速度、溫度和二氧化碳濃度分布，并與相同工況下的實驗數據進行對比，驗證了所建立計算模型的合理性和準確性。對列車在極熱環境和極冷環境下的車廂內流場進行仿真計算，得到不同工況下車廂內的溫度分布，并利用熱舒適性評價指標PMV-PPD進行評價，研究了空調功率一定而環境溫度不同對車廂內乘客熱舒適性的影響。建立車廂內不同載客量時的仿真計算

3、模型，對不同載客量時的車廂內流場進行計算，得到車廂內的速度、溫度和二氧化碳濃度分布，對比分析了載客量對車內環境的影響，并對乘客的熱舒適性進行評價。
　　建立了包括列車空調通風系統和車廂內環境的仿真計算模型，對列車進入隧道后以全回風模式運行時的車廂內流場進行計算，得到車廂內的溫度和二氧化碳濃度分布，分析了全回風工作模式對車廂內環境的影響。還對列車空調故障時，列車處于極熱和極冷環境下的車廂內流場進行計算，得到車廂內溫度和二氧化碳濃度分

4、布隨時間變化的規律，結果表明在一定的時間后，車廂內的溫度和二氧化碳濃度水平會讓乘客感到極度不舒適。進一步對采取打開列車車門的措施能否改善車內環境進行了探究，建立了列車車門打開的仿真計算模型，得到了溫度和二氧化碳濃度的變化情況，結果表明打開列車車門可以在短時間內降低車廂內的溫度和二氧化碳濃度，從而為解決極端環境下列車空調發生故障時這一特殊情況提供依據。
　　本文的研究結果為極端條件下高速列車空調通風系統的改進和車內環境的改善提供了依