第一章 绪论 | 第9-26页 |
1.1 前言 | 第9-15页 |
1.2 地铁环控系统的研究进展 | 第15-17页 |
1.3 地铁环控系统研究方法及存在的问题 | 第17-18页 |
1.4 计算流体力学(CFD)的发展概况 | 第18-22页 |
1.4.1 理论计算在传热与流体流动问题中的应用 | 第18-19页 |
1.4.2 数值解法的基本过程 | 第19-20页 |
1.4.3 计算流体力学(或数值传热学)的发展历程 | 第20-22页 |
1.5 地铁CFD模拟研究现状及本课题的研究意义 | 第22-24页 |
1.6 本课题的主要研究内容 | 第24-26页 |
第二章 CFD理论基础及方程模型和网格划分对计算结果的影响 | 第26-47页 |
2.1 传热与流体流动问题的数值方法[71]- | 第7326-29页 |
2.1.1 导热、对流换热问题的场模拟 | 第26-27页 |
2.1.2 热辐射及辐射换热的数值模拟 | 第27-28页 |
2.1.3 流动与换热设备或系统的稳态特性及动态特性的数值模拟 | 第28-29页 |
2.2 传热与流体流动问题数值计算的主要环节 | 第29-32页 |
2.2.1 建立物理或数学模型 | 第29页 |
2.2.2 选择坐标系 | 第29页 |
2.2.3 建立网格 | 第29-30页 |
2.2.4 确定建立离散方程的方法 | 第30页 |
2.2.5 选取对流项与扩散项的离散格式 | 第30页 |
2.2.6 对边界条件进行离散化处理 | 第30页 |
2.2.7 求解代数方程 | 第30-31页 |
2.2.8 解的分析与数值计算不确定度的估计 | 第31-32页 |
2.3 控制方程 | 第32-37页 |
2.3.1 质量守恒方程(连续方程)(mass conservation equation) | 第32页 |
2.3.2 动量方程(momentum conservation equation) | 第32-33页 |
2.3.3 能量守恒方程(energy conservation equation) | 第33页 |
2.3.4 化学组分传输方程 | 第33页 |
2.3.5 湍流模型方程 | 第33-35页 |
2.3.6 辐射换热能量方程 | 第35-37页 |
2.4 零方程与双方程计算结果的比较 | 第37页 |
2.5 方程的离散 | 第37-39页 |
2.6 网格类型和质量 | 第39-47页 |
2.6.1 结构化网格和非结构化网格 | 第40页 |
2.6.2 网格类型 | 第40-41页 |
2.6.3 网格质量 | 第41-43页 |
2.6.4 多重网格法 | 第43-47页 |
2.6.4.1 多重网格的基本概念 | 第43-47页 |
第三章 地铁车站现场测试与CFD模拟结果比较分析 | 第47-69页 |
3.1 岛式车站温度场和气流场的现场测试 | 第47-54页 |
3.1.1 温度场测试 | 第47-50页 |
3.1.2 气流场的测试 | 第50-54页 |
3.2 岛式站台的稳态数值模拟与结果分析 | 第54-62页 |
3.2.1 岛式站台的概况 | 第54页 |
3.2.2 模型的建立 | 第54-55页 |
3.2.3 模拟中使用的相关参数的设定 | 第55-57页 |
3.2.4 计算结果分析 | 第57-62页 |
3.3 岛式站台的瞬态数值模拟与结果分析 | 第62-69页 |
3.3.1 瞬态计算时间的离散 | 第63-64页 |
3.3.2 变量的函数表达式 | 第64-66页 |
3.3.2 瞬态模拟结果分析 | 第66-69页 |
第四章 地铁车站几种气流组织方案的比较与优化 | 第69-89页 |
4.1 天津地铁建设情况概述 | 第70-71页 |
4.2 列车基本数据【83】 | 第71页 |
4.3 气象数据 | 第71-72页 |
4.4 环控要求【80】【85】 | 第72页 |
4.5 列车运行计划和客流数据[83] | 第72-74页 |
4.6 小白楼车站的空调通风设计方案的数值计算 | 第74-80页 |
4.6.1 设计方案 | 第74-75页 |
4.6.2 数值计算 | 第75页 |
4.6.3 结果分析 | 第75-80页 |
4.7 轨底排风的讨论 | 第80-83页 |
4.7.1 克服启动阻力的发热量R1【88】 | 第81页 |
4.7.2 列车制动发热量RB | 第81-82页 |
4.7.3 非稳态的数值计算 | 第82-83页 |
4.8 区间顶部局部排风的讨论 | 第83-84页 |
4.9 洪湖里站空调通风方案的数值计算 | 第84-89页 |
4.9.1 通风设计方案 | 第84-87页 |
4.9.2 方案的优化 | 第87-89页 |
第五章 地铁环控系统实例计算分析 | 第89-107页 |
5.1 深圳地铁系统简介【91】 | 第89-93页 |
5.1.1 环控系统简介 | 第89-90页 |
5.1.2 车站冷负荷 | 第90-93页 |
5.2 屏蔽门系统介绍【92】-【94】 | 第93-95页 |
5.3 深圳购物公园站的数值计算 | 第95-98页 |
5.3.1 温度场 | 第95-97页 |
5.3.2 气流场 | 第97-98页 |
5.4 屏蔽门系统的经济性分析【94】 | 第98-100页 |
5.5 沈阳站地铁车站设计方案 | 第100页 |
5.6 沈阳站地铁车站的空调、通风方案的数值模拟 | 第100-105页 |
5.6.1 温度场 | 第101-104页 |
5.6.2 气流场 | 第104-105页 |
5.7 通风方案与空调方案的比较 | 第105-107页 |
第六章 地铁火灾与烟气发展过程的数学模型与数值模拟 | 第107-136页 |
6.1 地铁火灾与烟气发展过程的数学模型 | 第107-113页 |
6.1.1 基本假设 | 第107-108页 |
6.1.2 基本方程【97】【98】 | 第108-110页 |
6.1.3 方程源项的推导计算 | 第110-113页 |
6.2 地铁车站火灾工况下的通风 | 第113-115页 |
6.3 地铁火灾强度的确定 | 第115-119页 |
6.3.1 地铁火灾的发展过程 | 第115-116页 |
6.3.2 火灾热量释放率的确定[19] | 第116-119页 |
6.4 CFD模拟地铁车站发生火灾的计算时间 | 第119-122页 |
6.4.1 地铁火灾的几种疏散状况[102][103] | 第119-120页 |
6.4.2 疏散时间的计算[104]-[106] | 第120-122页 |
6.5 不同情况下的火灾的数值模拟 | 第122-134页 |
6.5.1 岛式无屏蔽门的地铁车站站台火灾的数值模拟 | 第122-129页 |
6.5.2 岛式有屏蔽门的地铁车站站厅火灾的数值模拟 | 第129-132页 |
6.5.3 岛式无屏蔽门的地铁车站列车火灾的数值模拟 | 第132-134页 |
6.6 火源位置对站台温度场的影响 | 第134-135页 |
6.7 排烟量对站台温度场的影响 | 第135-136页 |
第七章 地铁火灾的实验研究 | 第136-155页 |
7.1 盐水模拟的实验原理 | 第137-143页 |
7.1.1 相似三定律[113] | 第137-139页 |
7.1.2 基本假设 | 第139页 |
7.1.3 基本控制方程 | 第139-140页 |
7.1.4 相似性分析 | 第140-142页 |
7.1.5 相似条件 | 第142-143页 |
7.2 相似变换 | 第143-144页 |
7.3 实验装置 | 第144-145页 |
7.3.1 盐水系统(见图7-1) | 第144页 |
7.3.2 清水系统 | 第144页 |
7.3.3 观测记录和测量系统 | 第144-145页 |
7.3.4 地铁车站模型设计 | 第145页 |
7.4 盐水实验 | 第145-147页 |
7.4.1 盐源位置 | 第145-146页 |
7.4.2 实验工况(见表7-1) | 第146页 |
7.4.3 实验记录 | 第146-147页 |
7.5 结果分析 | 第147-152页 |
7.6 实体燃烧实验、缩尺盐水实验与计算机CFD模拟的比较 | 第152-155页 |
第八章 结论 | 第155-158页 |
参考文献 | 第158-165页 |
发表论文和科研情况说明 | 第165-166页 |
致谢 | 第166页 |