城际铁路地下站台列车风特性及对人员安全的影响研究

• 作 者: 刘程
• 出 处: 中南大学
• 发表日期: 2013年期
• 关键词: 城际铁路 地下站台 列车风 特性 人员安全性

最近几年,随着我国城际铁路的快速发展,地下车站数量的增加以及列车运行速度的提高,列车风对人的安全影响更加显著。而目前,国内外针对城际铁路地下站台的列车风研究较少,本文依托高铁联合基金课题——高速铁路交叉隧道动力特性及结构安全性理论研究(U1134208)和国家自然科学基金课题——高速铁路隧道内接触网系统气-固耦合振动机理及风致疲劳实验研究(51008310),采用数值模拟的方法,对城际铁路地下车站内,列车运行时站台内的列车风特性及对人员安全的影响进行了系统的研究。所完成的主要工作如下：(1)参照长株潭城际铁路开福寺站的设计参数,运用流体力学计算软件FLUENT建立隧道-车站-列车空气仿真模型。分别对两种运行状态进行了模拟：①岛式站台内单列车通过车站；②侧式站台车站内存在一列停靠的列车,另一列车通过车站(存在停靠列车工况)。(2)分析车站断面上某些典型位置列车风的变化过程,对列车经过时这些位置上空气沿各方向的流速变化规律进行研究,包括风速大小及方向。(3)对列车完全进入车站后车站内三维空间流场进行分析,深入探讨车站内列车风的纵向、横向分布规律。并对比分析不同工况下的计算结果。(4)对不同工况下车站内的列车风特性进行详细分析,总结不同工况下车站内列车风的变化规律。(5)采用站台人员可能承受的最大气动力与风速的控制标准,综合各个工况的列车风计算结果,对不同条件下车站内人员的安全性作出判断,并根据计算结果确定了站台人员的安全区域。