了解列车空调卧铺包厢条缝送风热舒适数值模拟

《了解列车空调卧铺包厢条缝送风热舒适数值模拟》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、列车空调卧铺包厢条缝送风热舒适数值模拟112朱春,张旭,胡松涛(1.同济大学机械工程学院,上海200092;2.青岛理工大学环境工程学院,青岛266033)摘要采用k-ε湍流模型，对不同尺寸的条缝风口送风方式下的四人卧铺包厢全封闭和不封闭时的三维空气流场和温度场进行了数值计算，利用PMV(PredictedMeanVote)和空气龄(ageofair)指标分析优化的通风方式下的车厢内上、下铺位人体热舒适性，讨论不同工况下各送风方式的空调效果。关键词:卧铺包厢送风方式热舒适数值模拟Studyonairsupplymodesinsleeper

2、chamberofrailwaycars112ZHUChun,ZHANGXu,HUSongtao(1.MechanicalEngineeringcollege,TongjiUniversity,Shanghai200092,China;2.Schoolofenvironmentalengineering.,QingdaotechnologicalUniversity,Qingdao266033,China)AbstractBasedonk-εturbulencemodel，threedimensionairflowfieldsandtem

3、peraturefieldsin4mensleeperchamberofrailwaycarsarecalculatednumericallyinthecaseofdifferentsizeofslottedoutletairsupplying,inwhichbothconditionsofencloseddoorandopeneddoorofchamberarestudied,andthermalcomfortindexsuchasPMVandageofairareanalyzedontheoptimizedairsupplymodei

4、nthechamber,airconditioningeffectsofdifferentairsupplymodesandenclosed/openeddoorofchamberarediscussedaccordingly.Keywords:railwaysleeperchamber;airsupplymode;thermalcomfort;CFD0引言空调列车车厢内的热环境与建筑热环境不同，主要差别在于列车内外热、湿扰量大，列车内热环境非空调列车的气流组织是车厢内环境控制的基础，稳定性显著；人体昼夜新陈代谢差异大，即使相同的合理的气

5、流组织不仅可有效地改善乘客的热舒适性，热环境白天、夜间的热感觉也不同，而且现有的列车[1]也能有效改善车内的空气品质。近年来，国内许多空调由列车员集中控制、调节性差，乘客只能被动接学者利用CFD技术对硬卧车厢进行了气流模拟研究受空调环境，因而造成列车内的热舒适性差。文献[6][2]-[5]，这些研究主要是基于目前客车硬卧隔间敞开，提出列车卧铺车厢内采用变制冷剂流量空调系统，这与走道连通进行整车厢气流分析的。为了提高车厢内种空调方式可以实现卧铺包厢的独立热湿控制，空调的防盗安全和私密性，目前有些列车已在硬卧车厢隔系统送风方式灵活，因而使气流

6、组织优化成为可能。间设半封闭隔墙，隔间由于封闭已经接近软卧包厢情本文采用k-ε湍流模型，对条缝风口送风方式下况，这样的立面结构可以把隔间作为单独个体进行气的四人卧铺包厢内三维空气流场和温度场进行数值流组织研究，显然有利于提高包厢内人员的热舒适计算，并研究包厢半封闭和全封闭下各送风方式下的性。气流组织，利用PMV(PredictedMeanVote)和空气龄指标分析车厢内上、下铺位人体热舒适性。朱春，(1977-)，四川泸州人，博士研究生，Tel:(021)65984243Email:zhuchuncn@163.com1计算模型1.2假设条

7、件采用k-ε两方程湍流模型进行数值模拟，假设条件为：（1）客车室内气体为不可压缩流体，且满足Boussinesq假设：认为流体密度的变化仅对浮升力产生影响；（2）气流为紊流态流动；（3）假定流场具有高的紊流Re数，流体的紊流粘性具有各向同性；（4）气流为低速流动，可忽略由流体粘性力做功所引起的耗散热；（5）不考虑漏风的影响，认为包厢除了在两个厢体图1包厢几何模型壁面底部的出风口外，包厢气密性良好。以25K型空调列车软卧包厢为参考，结构参数：1.3控制方程2000×2540×2000mm；厢内床板分别高0.5m和对于不可压缩、定常的流动，根

8、据以上的假设，1.7m，尺寸750×2000mm，茶几高0.8m，尺寸500该模型的控制方程可用如下的通用形式：×800mm；厢内定员4人，设定躺卧姿态，身高div(ρUφ)=div(Γgra