【摘要】：通風是隧道在施工建設中保證安全施工和在后期運營中確保行車安全的重要前提。隧道的壁面摩阻損失系數是反映隧道通風阻力特性的重要參數之一,是隧道通風系統(tǒng)設計、優(yōu)化改造以及技術管理等一系列工作的基礎。目前,隧道壁面摩阻損失系數的測定尚未成熟,人們主要采用的是經驗公式法、現(xiàn)場試驗法等,但由于每條隧道的工程環(huán)境、支護方式、斷面形狀、施工單位技術水平等因素各不相同,導致計算結果與實際情況存在較大誤差,最終影響隧道通風設計的實用性,給隧道建設和后期運營帶來施工環(huán)境空氣質量較差、能源浪費等諸多問題。本文基于隧道通風與流體力學的基本理論,通過流體力學軟件Fluent模擬分析,給出隧道在不同斷面形狀下、不同斷面面積大小的情況下,隧道所對應的壁面摩阻損失系數,進而從中找出聯(lián)系和規(guī)律。并利用Fluent軟件分析了壁面在不同粗糙單元高度、不同粗糙單元間距和斷面直徑對流體流動的影響,進一步得出相應的壁面摩阻損失系數及其規(guī)律。然后,以茅荊壩隧道通風斜井和秦嶺Ⅱ號隧道項目為依托采用實測法獲取其壁面摩阻損失系數,并進行三維數值模擬分析,將兩種不同方法所得結果進行比對,最終得出相關結論。本文通過以上分析總結,進一步使隧道壁面摩阻損失系數的確定更加細化更具準確性,從而為隧道通風系統(tǒng)的設計計算和通風系統(tǒng)中的風量分配問題提供有益參考。
[Abstract]:Ventilation is an important prerequisite to ensure the safety of tunnel construction and traffic safety in the later stage of operation. The wall friction loss coefficient is one of the important parameters to reflect the ventilation resistance characteristics of the tunnel, and it is the basis of the design, optimization and technical management of the tunnel ventilation system. At present, the measurement of friction loss coefficient on tunnel wall is not mature, people mainly adopt empirical formula method, field test method, etc., but because of the engineering environment, support mode and section shape of each tunnel, The technical level of the construction unit is different, which leads to the large error between the calculation result and the actual situation, and finally affects the practicability of the tunnel ventilation design, and brings the poor air quality of the construction environment to the tunnel construction and the later operation. Energy waste and many other problems. Based on the basic theory of tunnel ventilation and hydrodynamics, the wall friction loss coefficient of tunnel under different cross section shape and different sectional area is given through the simulation analysis of fluid mechanics software Fluent. From which to find out the relationship and the law. By using Fluent software, the effects of the wall surface on the fluid flow at different height of the rough element, the distance between the different rough elements and the diameter of the section are analyzed, and the wall friction loss coefficient and its law are obtained. Then, based on the ventilation inclined well of Maojingba tunnel and Qinling No.2 tunnel project, the wall friction loss coefficient is obtained by using the measured method, and the three-dimensional numerical simulation analysis is carried out, and the results obtained by the two different methods are compared. Finally, the relevant conclusions are drawn. Through the above analysis and summary, the determination of friction loss coefficient of tunnel wall is further refined and more accurate, thus providing a useful reference for the design and calculation of tunnel ventilation system and the distribution of air volume in the ventilation system.
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U453.5

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 蔣業(yè)東;陳鈺燁;謝雄文;韋幃;溫朝臣;;影響現(xiàn)場測定錨口摩阻損失的常見問題[J];預應力技術;2012年04期

2 Ron Darby;Hsun-Fu D.Chang;簡國明;;減阻聚合物溶液摩阻損失的綜合對比[J];國外地質勘探技術;1986年06期

3 張士海,孟哲鋒;長距離漿體管道輸送流速及摩阻損失計算機軟件的開發(fā)研制[J];中國礦業(yè);2000年04期

4 吳建軍;;預應力混凝土箱梁長預應力束孔道摩阻損失的測試[J];福建建材;2007年03期

5 梁甜甜;向中富;卞明智;陳明;;曲梁預應力摩阻損失試驗研究[J];重慶交通大學學報(自然科學版);2008年S1期

6 何希杰,何森;泵送漿體管道中屈服偽塑性體摩阻損失的研究[J];管道技術與設備;1995年02期

7 王水龍;;預應力塑料波紋管道摩阻損失試驗研究[J];中國市政工程;2014年01期

8 鄔軍;;預應力摩阻損失分析及對施工的指導意義[J];城市建筑;2014年02期

9 王常峰;陳興沖;尤凱;丁明波;;曲線橋梁預應力束摩阻損失試驗研究[J];蘭州交通大學學報;2005年06期

10 楊宗放;姚明明;;平臥構件疊層摩阻損失的試驗研究[J];建筑技術;1984年04期

相關會議論文 前2條

1 袁建兵;葉愛君;;曲梁中預應力摩阻損失及二次力計算[A];全國城市橋梁青年科技學術會議論文集[C];1996年

2 程海潛;曹剛毅;程慶華;吳水明;;接觸壓力非均勻分布形式下的預應力彎曲孔道摩阻分析[A];湖北省公路學會2012年學術年會論文集[C];2012年

相關博士學位論文 前1條

1 成琛;大跨徑PC橋梁彎曲孔道有效預應力理論分析與試驗研究[D];武漢理工大學;2011年

相關碩士學位論文 前5條

1 武義凱;公路隧道壁面通風摩阻損失系數研究[D];長安大學;2015年

2 趙利安;沉降性漿體傾斜管道摩阻損失的研究[D];遼寧工程技術大學;2004年

3 王秀蘭;垂直管道大徑固體顆粒水力提升摩阻損失的研究[D];遼寧工程技術大學;2005年

4 趙煜;空間預應力摩阻損失及參數研究[D];長安大學;2002年

5 曾有藝;預應力摩阻損失及其對預應力混凝土連續(xù)剛構橋受力性能影響的研究[D];長沙理工大學;2009年

，

本文編號：2139621