[发明专利]一种适用于地下拱形车站的气流组织方法及系统

权利要求书

1.一种适用于地下拱形车站的气流组织方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

对地铁车站公共区空调系统进行三维建模，建立CFD仿真模型；

对所述CFD仿真模型设置负荷边界条件和风口边界条件；

利用所述CFD仿真模型对预先建立的各气流组织方法中的公共区送回风系统的温度场和速度场进行模拟分析，得到对应的公共区温度场分布云图和公共区速度场分布云图；

根据所述公共区温度场分布云图和所述公共区速度场分布云图，得到对应的公共区温度不均匀系数和公共区速度不均匀系数；

根据所述公共区温度不均匀系数和所述公共区速度不均匀系数，确定最优的气流组织方法；

其中，所述公共区送回风系统包括站厅公共区送回风系统和站台公共区送回风系统。

2.如权利要求1所述的一种适用于地下拱形车站的气流组织方法，其特征在于：所述气流组织方法包括第一类气流组织方法、第二类气流组织方法、第三类气流组织方法；

所述第一类气流组织方法包括：站厅、站台公共区送回风系统均为双端送风，在站台公共区送回风系统两端设置集中回风口；

所述第二类气流组织方法包括：站厅、站台公共区送回风系统均为双端送风，在站厅公共区送回风系统两端设置集中回风口；

所述第三类气流组织方法包括：站厅、站台公共区送回风系统均为双端送风，在站厅、站台公共区送回风系统两端分别设置集中回风口。

3.如权利要求1所述的一种适用于地下拱形车站的气流组织方法，其特征在于，所述根据所述公共区温度场分布云图和所述公共区速度场分布云图，得到对应的公共区温度不均匀系数和公共区速度不均匀系数的步骤具体包括：

根据所述公共区温度场分布云图和所述公共区速度场分布云图，得到对应的公共区各测点温度和各测点速度；

根据公共区各测点温度和各测点速度，得到对应的公共区温度不均匀系数和公共区速度不均匀系数。

4.如权利要求3所述的一种适用于地下拱形车站的气流组织方法，其特征在于，所述公共区温度不均匀系数的计算公式为：

其中，

式中，k_t表示公共区温度不均匀系数，δ_t表示公共区温度均方根偏差，t_i表示公共区第i个测点温度，表示公共区温度的算术平均值，n₁表示公共区的温度测点个数；

所述公共区速度不均匀系数的计算公式为：

其中，

式中，λ_v表示公共区速度不均匀系数，μ_v表示公共区速度均方根偏差，v_i表示公共区第i个测点速度，表示公共区速度的算术平均值，n₂表示公共区的速度测点个数。

5.如权利要求1所述的一种适用于地下拱形车站的气流组织方法，其特征在于，所述根据所述公共区温度不均匀系数和所述公共区速度不均匀系数，确定最优的气流组织方法的步骤包括：

根据所述公共区温度不均匀系数和所述公共区速度不均匀系数对各所述气流组织方法进行初步筛选，得到候选气流组织方法；

利用预先获取的列车行车间隔和乘客在站台站厅的停留时间优化目标，对所述候选气流组织方法进行筛选，以确定最优的气流组织方法。

6.如权利要求1所述的一种适用于地下拱形车站的气流组织方法，其特征在于：

所述负荷边界条件包括站台公共区空调负荷，站厅站台人员数量，站厅人员显热量、潜热量、散湿量，站台人员显热量、潜热量、散湿量，站台照明度，垂直电梯热量，自动扶梯散热量，车站周围壁温；

所述风口边界条件包括站厅站台风口送风温度和送回风口型式。