公路隧道扩(缩)径风道局部损失数值模拟研究

公路隧道扩(缩)径风道局部损失数值模拟研究

夏永旭1 ,石 平 12

(1. 长安大学 公路学院,西安 710064;2. 湖北省交通规划设计院,湖北 武汉 430051)

 要:在公路隧道分段纵向通风系统中,送、排风道与隧道主洞以及斜、竖井的连接段都是一些渐变截面。现有文献虽有涉及到这些连通道的渐扩(缩)段长度、渐扩(缩)角度的选取,但远远不能满足设计的要求。应用有限元数值模拟方法,研究了公路隧道通风中不同几何形状缩径与扩径风道的阻力特性。研究结果表明:①突扩风道的风流速度比V2: V1的取值不宜小于0.3;突缩风道的风流速度比V1: V2的取值不宜小于0.35。②渐扩风道扩角θ宜小于30o;当渐扩角θ不大于15o时,渐扩风道长度L最大不宜超过10m;当渐扩角θ等于30o时,渐扩风道长度L最大不宜超过3m。③渐缩风道的渐缩角θ宜小于30o;当渐缩角θ不大于15o时,渐缩风道长度L最大不宜超过16m;当渐缩角θ等于30o时,渐缩风道长度L最大不宜超过3m。

关键词:公路隧道;通风;缩径与扩径;损失系数;数值模拟