基于移动参考系和周期性边界条件方法的隧道车辆空气阻力系数计算

• 作者: 李保军 梁辰吉昱 南硕 蔡鑫 刘辉喜 邵晓亮
• 来源期刊: 建筑科学
• 关键词: 公路隧道 通风 数值方法 行车间距 阻塞比
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 理论 & 实验研究|Theoretical & Experimental Study
• 页码范围: 77-82
• 页数: 6页
• 分类号: U45
• 语种: 中文
• DOI: 10.13614/j.cnki.11-1962/tu.2021.04.11

摘要

交通风力的有效利用可减小隧道通风系统初投资及运行能耗.现有交通风力的计算方法,采用较多假设,计算精度低、耗时长.为解决现有计算方法中的问题,本研究创新性地将“移动参考系&周期性边界条件”的CFD方法应用于隧道车辆队列周围流场的数值模拟,且以试验结果验证不同工况下该方法的准确性;并基于此方法,探究了不同行车间距和阻塞比对隧道车辆空气阻力系数的影响规律.结果 表明:1)“移动参考系&周期性边界条件”的CFD方法可快速、准确地计算隧道内车辆的交通风力;2)随着行车间距的增大,车辆空气阻力系数增大,行车间距超过180 m后无明显增加;3)随着阻塞比的减小,车辆空气阻力系数减小,阻塞比小于0.15后减小程度较小.本研究可为不同工况时的空气阻力系数计算提供依据,进而指导隧道通风系统设计与运行.