京张高铁八达岭隧道及地下站活塞风效应研究

为分析高铁隧道及地下车站活塞风效应,采用经三维CFD数值模拟验证后的一维数值模拟计算方法,建立京张高铁八达岭隧道及半高安全门地下车站通风网络模型,计算不同工况下进出站人行通道风速,并评估通道内人员安全性。结果表明:一维数值模拟方法能准确预测咽喉区气流分布及通道风速;列车正常运营产生的活塞风直接影响站内气流,进出站人行通道内风速最高可达8.3 m/s;风速最大负值出现在两个区间分别有列车往隧道外以最大速度行驶时,风速最大正值出现在两个区间分别有列车以最大速度进站并在车站附近会车时;单车越行和两车会车时,通道内最高风速分别可达4.6 m/s和7.6 m/s;通过人员安全性分析,得到本模拟计算的通道内最大风速8.3 m/s在安全范围内,只是部分人员感觉不舒适。研究结果可用于高铁地下站通风系统的安全和舒适设计。     

屏蔽门对高速铁路地下车站气动效应影响的研究

参考海南美兰机场地下车站的部分设计参数,通过模型试验对隧道中部存在车站,列车通过隧道时的空气动力学过程进行研究。通过对地下车站内屏蔽门的不同工作状态下的站内各项空气动力学效应进行模拟,分析试验结果中的压力峰值和压力波动曲线所表现的规律,最后得出屏蔽门对地下车站气动效应影响的规律。     

地铁车站轨顶排热系统协同站台排烟技术试验研究

为验证轨顶排热系统协同站台排烟技术的可行性,在某地铁车站现场进行轨顶排热系统协同站台排烟试验,并与站台专用排烟管道辅助排烟模式、站台大系统排烟模式进行试验对比,综合比较各种排烟模式的效果。结果表明:采用轨顶排热系统协同站台排烟技术车站,各楼扶梯口风速均大于1.5 m/s,站台烟气排除效率高,无需开启屏蔽门排烟,满足现行《地铁设计规范》《地铁设计防火标准》等相关规范的要求,可适用于各种车站形式。站台专用排烟管道辅助排烟模式对于规模较大的车站存在楼扶梯口部风速低于1.5 m/s的风险。     

城际列车越站瞬变压力数值仿真研究

采用三维非定常、黏性、可压缩N-S方程和RNGk-ε双方程湍流模型,基于滑移网格技术,对8节编组的城际列车以160km/h速度通过地下越行车站的空气动力学性能进行模拟,分析列车速度和流线型长度对其瞬变压力的影响。研究结果表明:数值计算得到的车体和隧道表面测点的压力变化曲线与动模型试验的结果吻合较好。车站内部结构多变不对称,列车表面左右对称测点压差不明显,屏蔽门与其对面车站内壁对称测点的压差主要发生在头车通过时,屏蔽门上压力幅值比对面车站内壁大54.32%;屏蔽门表面压力变化幅值沿高度和纵向逐渐减小;流线型长度由1.5 m增加到5.5 m时,列车表面压力最大减小了10.52%,屏蔽门入口段压力变化幅值最大减小了14.06%。     

活塞风对地铁车站站台滑动门风压的影响

基于有限体积法建立了地铁车站三维静态数值计算模型,对列车阻塞隧道时站台滑动门所受的活塞风压进行了计算研究;分别对单、双两种活塞通风条件下,不同活塞风速、阻塞比、滑动门位置对滑动门所受风压的变化规律进行了分析。结果表明,双活塞通风能够有效减弱活塞风对滑动门的风压;单活塞通风条件下,滑动门在最不利位置时,需克服的最大风压约为230 Pa。     

地铁屏蔽门的常见故障

北京地铁5号线地下车站屏蔽门系统采用西屋公司的全高安全门,具有安全、节能、减噪等优点。但当屏蔽门发生故障时,会对乘客及车辆造成影响。在诸多故障中,常见故障包括：站台单元控制器故障、安全回路故障、驱动电源故障、绝缘故障。针对这4种常见故障进行分析,阐述其发生原因及处理办法。     

珠三角城际轨道交通 主要技术标准探讨

基于城际轨道交通技术标准的基本原则,阐 述珠三角城际轨道交通主要技术标准: 采用 200 km/h 速度目标值实现 1 h 通达的目标; 采用 CTCS-2 + ATO 列车运行控制系统实现互联互通及自动运行目的; 线 路最小曲线半径采用一般 2 200 m,困难 2 000 m,最大 坡度采用 30‰; 桥梁设计活载采用 ZC 活载,简支梁采 用单箱单室后张法预应力混凝土箱梁; 隧道根据所处 环境要求分别采用全包或半包防水设计; 车站到发线 长度采用 400 m; 通过在高架站设置安全门,地下车站 设置屏蔽门方式,确保旅客上下车的安全。     

地面干涉雷达测量地铁屏蔽门方法研究

提出通过地面干涉雷达IBIS-S系统测量地铁屏蔽门的方法。IBIS-S系统为基于微波干涉技术的主动式地面远程雷达系统,能够精确测量1 km范围内物体的微小变形。在列车高速通过地铁隧道时,所产生的空气动力效应会给站台屏蔽门的安全造成隐患。基于某市地铁空气动力学试验,在列车高速越站时,通过IBIS-S系统分别测量车站内各个位置屏蔽门的振动,为其安全评估提供数据支持。     

城际铁路列车通过地下站站台门时的风致效应仿真与试验研究

针对城际铁路列车高速通过地下车站时,站台门在列车气动载荷的作用下产生结构变形,且难以在运营线路上进行实时监测的问题,文章提出一种将计算流体力学、有限元分析和线路试验相结合的分析方法。该方法采用流体力学仿真技术计算出城际铁路列车过站风压,并通过模拟列车过站时的气动载荷,对站台门结构变形开展有限元分析,最后在具备列车160km/h高速过站工况的线路上进行试验验证。将试验与仿真数据进行对比可得,有限元分析和线路试验两者得出的应力变化趋势基本一致,且最大的标准差不超过0.43,从而验证城际铁路地下站站台门有限元模型加载方法的可行性,为进一步研究站台门在城际铁路以及高速铁路中的应用提供依据。     

基于两车模型的地铁隧道活塞风对屏蔽门影响研究

为研究隧道活塞风对地铁屏蔽门的影响,通过分析活塞风形成机理,构建两车、两车站、三区间隧道的地铁隧道模型,利用滑移网格技术仿真模拟列车在隧道运行时引起的活塞风速度与压力,并提取所研究车站屏蔽门区域所受活塞风的压力值。通过对屏蔽门进行静力学分析,利用屏蔽门所受最大阻力来衡量屏蔽门开关能力。将仿真结果与南宁地铁1号线的实际故障进行对比分析,研究不同工况下活塞风对屏蔽门的影响。研究结果表明:所建仿真模型有效、合理,屏蔽门所受最大风压受列车运行速度、屏蔽门位置及风井布置模式的综合影响。研究成果可为屏蔽门故障诊断和智能运维提供理论参考。     

信号系统控制下的车门与屏蔽门的同步

对信号系统控制下的列车门与屏蔽门打开和关闭的时序进行研究。分析结果表明,在信号系统发出开门/关门指令后,通过在列车的车门控制器设置一个可配置的延时器,可实现列车门与屏蔽门的同步开/关。     

地铁屏蔽门有限元分析

以某型地铁屏蔽门为研究对象,建立了地铁屏蔽门结构的有限元模型,并应用有限元分析软件Patran建立屏蔽门的有限元模型,对屏蔽门进行结构静力分析,计算该屏蔽门结构在弯曲工况下的刚度、强度,并对计算结果进行评价,结果表明屏蔽门结构的整体刚度、强度均满足使用要求,结构应力在材料的屈服极限以内,通过分析得到了静态下的最大应力与最大变形,并且与设计要求进行对比,为屏蔽门的优化设计与制造提供理论依据。     

CRH2型动车组列车交会空气压力波试验分析

阐述胶济线CRH2型动车组列车交会空气压力波实车测试情况,对测试结果进行详细分析,并将实车试验结果与数值模拟计算结果进行比较.研究结果表明:250 km/ h等速交会情况下,实车试验测得的车体表面交会压力波最大幅值为1 195 Pa,在铁路线间距为4.4 m的条件下不会对列车运行安全产生影响;车厢内最大压力变化幅值为19 Pa,仅为车体表面压力变化幅值的1.6%,车厢内产生的压力变化幅值不会对乘客舒适性产生影响;在4.4 m线间距情况下,被测试的CHR2型动车组上的交会压力波幅值近似与同型号等速交会动车组运行速度的平方成正比;数值计算与实车试验得到的规律基本吻合,计算与试验结果相差5.15%,数值计算结果可信.     

地铁车站屏蔽门渗漏风量数值分析

结合广州地铁隧道通风系统优化方案及站台设置屏蔽门后的实际情况,利用CFD计算模型分析了车站隧道采用典型气流组织方式下屏蔽门开启时的渗漏风量.分析了渗漏风量对车站公共区通风空调系统的影响,重新认识了地铁车站设置屏蔽门后地铁车站公共区的空调冷负荷.     

高速铁路840 m全封闭声屏障气压荷载数值模拟研究

采用我国干线铁路开行的复兴号动车组,基于计算流体力学软件Fluent,对高速列车以350 km·h^-1速度通过840 m全封闭声屏障及1/2跨和1/4跨会车工况下声屏障的气压荷载分布规律进行数值模拟。结果表明:会车工况下的压力极值均大于单车工况下,且变化规律更为复杂,声屏障中间位置即1/2跨会车时的压力极值达到最大值,最大正压和负压分别为2 672和4 619 Pa,分别为单车工况下的2.05倍和1.87倍;同一截面各测点的气压荷载波动规律相似,但压力极值存在明显差异;单车工况下,声屏障同一截面上不同测点处的极值压差达到0.6 kPa,体现了压力波传递的三维效应。通过数值模拟获得的全封闭声屏障压力极值和气压荷载分布规律,为声屏障结构设计提供理论依据。     

城市轨道交通列车控制系统与屏蔽门接口常见问题

对城市轨道交通信号系统与站台屏蔽门之间的控制关系进行了简要阐述,并对涉及屏蔽门原因的车载信号故障现象、原因和处置方法进行了简要说明。     

屏蔽门系统地铁车站空调负荷研究现状及展望

地铁环控系统能耗在地铁车站能耗中占有较大的比例,在设计阶段准确计算空调负荷可有效挖掘系统节能潜力。对屏蔽门系统地铁车站空调负荷组成要素和计算方法进行分析,总结目前该系统负荷计算中存在的关键问题,指出当前对屏蔽门渗漏风和出入口渗透风采用估算方法是造成负荷计算不合理的主要因素。结合国内外研究者实测及模拟结果,对屏蔽门渗漏风和出入口渗透风的影响因素及研究进展进行综述,提出屏蔽门渗漏风的定量分析尚未有统一的结论,出入口渗透风是造成负荷偏大的重要因素。探讨快速准确测量屏蔽门漏风量的方法,开拓更加符合我国地铁建设环境的模拟软件,以及充分利用出入口渗透新风减少机械新风负荷是今后研究发展的方向。     

福州地铁4号线车站单端风亭方案探讨

福州地铁4号线省立医院和远洋路站因拆迁原因,无法设置常规的双风亭车站。为此提出单端设置风亭的方案。经过SES模拟计算单端风亭车站正常工况下区间隧道温度及通风量,阻塞工况下单端风亭区间温度,火灾工况下单端风亭区间排烟、烟气过站、活塞风压对站台门影响,单端长距离送排风均匀性等问题,通过有效的技术手段,在车站前后站间距不足1 km,不存在列车追踪的情况下,全高站台门系统单端风亭车站通风空调方案能满足要求。