隧道活塞风速计算方法及其影响因素分析

罗忠^1,2，韩贵鑫^1,2，赵凯³，黄树智³

1. 东北大学机械工程与自动化学院2. 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室3. 沈阳地铁集团有限公司运营分公司

摘 要：针对隧道内活塞风会对安全门和广告灯箱等引起破坏的问题,开展了地铁单线无风井和有风井两种形式的隧道空气动力学特性分析,建立了隧道各断面之间的一维伯努利方程和流体连续性方程,研究了不同形式隧道下活塞风速的理论计算模型.并使用SES软件建立其仿真模型对计算模型的结果进行验证,重点研究了对活塞风速影响的主要因素.结果表明:隧道内活塞风速与列车速度、列车长度和列车外表面光洁度等成正比例关系,而活塞风井高度、断面面积和风井位置等参数对活塞风速影响不大.所提出的计算模型可用于实际工程中活塞风速的简便计算.

关键词：地铁隧道;活塞风;地铁环境模型;环控软件SES;速度场;