城际车辆整车空调通风系统的仿真与试验研究

空调通风系统对城际车辆微风速、温湿度等产生重要影响,直接影响乘客的热舒适性。建立某城际车辆客室空调通风系统的三维全流场几何模型,将SIMPLE算法与Realizable k-ε湍流模型相结合,采用流量进出口边界,完成整车客室空间全流场仿真计算,通过试验测试验证仿真结果的准确性,并进一步对客室流场分布、微风速、速度场、温度场等进行深入分析。研究表明,整车客室空间内的流场及温度场分布整体较均匀,满足工程设计要求。     

地铁车辆多方位送回风系统研究

介绍了地铁车辆客室送风道的结构设计和安装方式,提出了地铁车辆客室多方位送回风系统的概念,采用计算流体力学方法对送风道内流场和客室流场进行数值模拟。研究结果表明,采用了多方位送回风系统后:送风道各出口预测风量与理论风量偏差在15%之内,出风均匀性良好;客室人员活动区域速度场与温度场分布均匀,微风速在0.20~0.42 m/s之间,断面垂直温差在3℃以内。地铁车辆采用多方位送回风系统,既提高了座椅区域与门区乘客的舒适性,又降低了客室中部的风速,缓解了乘客的吹风感。     

车辆空调送风方式对车辆客室热舒适性的影响

运用CFD(计算流体动力学)软件研究送风格栅和中顶孔板与侧送风口两种送风方式对车辆客室热舒适性的影响。基于车辆客室不同截面的气流速度云图、温度云图、舒适性指标云图等数值结果,分析了车辆空调不同送风方式对车辆客室热舒适性的影响。结论为:在客室1.7 m高度处,采用中顶孔板与侧送风口送风时,整体的热舒适感有优势;在人体座位区域1.1 m高度处,采用格栅送风时,热舒适会更好。     

城际轨道交通车辆空调通风系统的数值仿真研究

基于某型号城际轨道交通车辆头车建立客室及空调通风系统风道的三维几何模型,采用多面体网格离散计算域和流量进出口边界,将SIMPLE算法与Realizable k-ε湍流模型相结合,进行送风道的仿真优化及试验验证,以完成客室空间三维全流场仿真计算。研究表明,合适开孔率的孔板通过调节孔板位置对调节送风均匀性效果显著。通过对客室空间气流组织分布以及典型截面压力场和温度场的仿真分析表明,头车客室空间内的流场及温度场分布整体较均匀,满足工程设计要求。     

城市轨道交通车辆变频空调系统节能及舒适性分析

城市轨道车辆空调系统的节能及舒适性是目前研究的重要课题.介绍了车辆热负荷的组成和影响因素,以及制冷压缩机的工作特性,分析了定速空调和变频空调的制冷原理和控制策略.通过对比分析可知:变频空调在解决城市轨道交通车辆空调热负荷变化大、客室温度波动大及客室舒适性等问题上较定速空调具有明显的优势;变频控制策略是提高空调系统节能性及舒适性的关键所在.     

广州地铁车辆的外挂密闭门改造

广州地铁A2、A3型车辆使用的是国外生产的外挂车门,其密封性较差,车厢内与隧道间易产生窜风,噪声大且舒适性差.外挂密闭门改造是在外挂门的基础上增加12mm的向车体内侧塞拉的行程,从而使车门在关闭时,门扇密封胶条和门框紧密贴合,保证了车辆的密封性能.车门改造后,客室内噪声降低2.0 dB(A)以上,提高了乘客乘车的舒适性,也间接降低了客室空调制冷能耗.     

低地板车空调风道送风均匀性仿真与优化

城市轨道交通对城市建设与发展起着重要作用.低地板车作为国内新型交通工具,在极大缓解交通压力的同时,还具备乘车环境舒适等优势,发展前景广阔.良好的气流组织是改善客室热舒适性的关键因素[1-2].送风风道出风均匀性直接决定了车内气流组织的优劣,但由于车辆纵向空间较长,不进行优化难以实现均匀送风.传统送风方式是通过车顶两侧散流器送风,但气流送入客室内仍具有较大风速,导致乘客有吹风感,影响乘坐舒适性.     

基于压疮形成机理的轨道交通车辆座椅体压分布测试分析

基于压疮形成机理与体压分布规律,对轨道交通车辆座椅舒适性问题进行分析,探讨目前轨道交通车辆座椅标准提升的可行性。对目前动车组中设置的客室座椅进行体压分布测试分析,给出评价指标的量化值建议。     

浅析轨道交通车辆客室广播故障的监测方法

主要介绍了2种轨道交通车辆客室广播故障的新型监测方案,通过对比分析和测试验证,指出各个方案的优势,能够有效解决目前轨道交通车辆客室广播网络存在的一些问题,为乘客提供更加舒适、便利的乘车环境.     

地铁列车运行速度对客室内火灾烟气扩散的影响

地铁列车在隧道内运行若遇客室着火,一般继续运行到前方车站进行救援,此时客室内的烟气扩散危及乘客生命安全.以客室内乘客行李着火的场景为例,通过对客室内的温度场和烟气流动进行数值模拟,分析了列车运行速度对客室内烟气扩散过程的影响.结果 表明:火灾发生后,客室内的温度和烟气浓度沿纵向均呈不对称形式的增长,后方区域的温度和烟气浓度均高于前方区域的;列车运行速度越高,单位时间内通过客室顶部风口排出客室的烟气越多;后方区域人眼高度位置处的温度和烟气浓度均随列车运行速度呈二次曲线关系减小.     

运行速度对列车火灾温度分布影响的大涡模拟与分析

以某列车车厢实际尺寸为依据,采用美国NIST开发的大涡模拟软件FDS建立列车火灾模型,以列车运行速度为变量,进行列车火灾数值模拟与分析,重点分析了典型低速和典型高速时的温度场分布情况。结果表明,列车运行速度在120km/h以下时,车厢内的平均温度在240℃以下,最高温在车厢外表面;运行速度在120km/h以上时,列车速度越高,车厢内的平均温度越高。     

动车组设备舱内流场计算分析

为清晰掌握动车组在极端温度和恶劣风环境下设备舱内沙尘的流向情况,采用列车空气动力学的数值计算方法,对不同恶劣风环境和高温条件下动车组设备舱内流场进行研究。通过对动车组设备舱内压力场和速度场流向的分析比较,获取了动车组在不同车速和不同风速下,其设备舱内流场变化情况,以及底部开孔对设备舱内流场的影响。     

基于BP神经网络的动车组客室空调故障识别与预警研究

动车组客室空调良好的制冷效果是旅客舒适度和动车组稳定有序运行的重要保证,但客室空调故障的发生具有突发性和隐蔽性特点,给空调系统的日常检修维护带来极大困难。采用BP神经网络算法建立客室室温预测模型,并运用Matlab编程计算实现客室室温理论预测。根据预测模型在CRH380B(L)型动车组客室空调系统中的实际验证情况,制定客室空调故障识别与预警的阈值、规则和等级,为后期客室空调系统故障自动识别与预警系统的开发奠定基础,完善动车组客室空调故障识别和预警机制,对动车组客室空调故障的在线实时识别与潜在故障的预警具有重要意义。     

列车空调变频调节下车厢内气流组织模拟

针对YW25G型硬卧列车空调机组运行控制模式存在的问题,通过将变频技术应用于空调机组的制冷量调节,使得车厢内的温度在各时刻都能维持在一个相对稳定的范围。对全冷调节下和变频调节下车厢内的流场以及温度场进行了模拟计算。结果表明,在变频调节下车厢内气流组织的不均匀性得到明显改善,且变频实测数据与模拟结果基本吻合,为列车空调系统的进一步节能改造提供了理论参考依据。     

城轨空调客车客室内温度场和流场的数值模拟

利用FLUENT软件对北京DKZ1型地铁空调客车客室内的温度场和流场进行数值模拟,并在不同的送风温度和送风速度条件下选取典型面进行对比模拟分析,得出满足人体舒适性要求的送风温度和送风速度,为城轨空调客车空调系统的设计提供参考。     

铁路客车空调机组段修"三要素"法

提出了空调机组段修“三要素”法,即通过测量空调出风口风速、三机电流、客室温度和湿度来判断空调机组的性能,并进行了试验验证。     

铁路客车空调车厢内温度控制系统仿真

以铁路空调客车为研究对象,采用PID控制和模糊控制两种方案对车厢内温度进行控制。利用SIMULINK工具箱建立控制系统的仿真模型,并从过渡特性、抗干扰性能等方面进行仿真研究。仿真结果表明,PID控制能消除稳态误差,但超调大,过渡时间长,在工况变化较小的情况下,能满足一定的控温要求;对于对象延迟、工况不稳定的场合,模糊控制综合控制效果比PID要好。此仿真方法克服了传统编程方法繁杂、难度高、周期长的缺点,使车厢内温度控制的动态仿真变得直观、迅捷。     

上海轨道交通4号线列车客室照明节能改造研究

以上海轨道交通4号线列车客室照明作为节能改造的研究对象,介绍了4号线列车客室照明系统的技术特点与4号线沿线典型运营条件。提出了采用LED(发光二极管)灯具替代荧光灯具以及在照明控制电路中嵌入光敏节能控制器的改造方案,可实现4号线列车客室照明系统55%以上的节能率。