城际动车组孔板送风结构防结露研究

摘要

结露是指物体表面温度低于附近空气露点温度时表面出现冷凝水的现象。送风结构结露会造成滴水现象，并会引发的霉菌生长，对人们的生产生活造成不利影响。目前空调系统防结露的研究主要集中在建筑方面，而在列车空调系统防结露方面研究极少。然而结露现象在列车空调方面时有发生，特别是运行在高温高湿环境中的城际动车，结露现象发生频繁，而送风构件是结露易发生区域，因此研究城际动车送风结构的结露风险尤为重要。
　　 本文以珠三角时速200公里动车组为研究对象，详细介绍了该车运行环境、送风结构的相关信息，并得出下列成果:
　　 (1)据城际动车组的运营条件以及列车在车门关闭工况下及车门开启工况下车内热湿环境的特点及典型参数，分别对这两种工况下客车内的温度场进行计算机仿真分析，得出客室内温度场及湿度场的分布情况。
　　 (2)在最不利热湿环境下易结露结构分析的基础上，通过CFD仿真寻找车内易结露的结构及状态，并详细分析这些结构的结露风险。
　　 (3)在以上两项研究的基础上，研究可行的防结露综合方案及措施，对易结露结构进行细致的计算机仿真分析，得到防结露的有效手段。
　　 (4)搭建实验台，对防结露综合措施进行实验验证，并验证仿真分析结果。
　　 (5)对车门开启的最不利状态下喷涂不同厚度保温涂料的孔板的结露时间进行实验测试，并观察其他易结露构件的结露情况。
　　 (6)综合以上研究，得出列车在生产与运营过程中的综合防结露方案。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题研究背景

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 课题的提出与意义

1．4 本文的主要研究内容

第2章 城际车客室内温度场的数值模拟

2．1 CFD软件简介

2．2 城际车空调系统概况

2．2．1 送风系统仿真模型的建立

2．2．2 边界条件及热物性参数的设定

2．3 车门关闭工况仿真结果及分析

2．4 车门开启工况仿真结果及分析

第3章 车门关闭工况结露部位分析

3．1 孔板易结露部位分析

3．2 送风道内隔板结露部位分析

3．3 风道托粱结露部位分析

3．4 风道连接法兰结露部位分析

3．5 回风道内壁结露部位分析

3．6 易结露部位综合分析

第4章 易结露结构防结露措施及效果分析

4．1 防结露措施的确定

4．2 送风结构防结露的效果分析

4．2．1 送风孔板防结露效果分析

4．2．2 送风道内隔板防结露效果分析

4．2．3 风道连接法兰防结露效果分析

第5章 仿真模型及防结露效果的实验验证

5．1 实验目的

5．2 实验台简介

5．2．1 实验原理

5．2．2 风道及顶板的设计

5．2．3 测点布置

5．2．4 实验主要测试仪器

5．3 实验步骤

5．4 实验结果分析

5．4．1 车门关闭工况实验结果

5．4．2 仿真与实验对比分析

5．4．3 车门开启时最不利工况实验结果

结论与展望

参考文献

攻读学位期间发表的论文

致谢