我國高速公路隧道里程逐年遞增,隧道照明的巨額費用給隧道運營管理部門造成了沉重的經(jīng)濟負擔。隧道入口段和過渡段的長度與中間段相比更短,但其亮度要求遠高于中間段,燈具的布置密度也遠高于中間段,其照明用電量在隧道總耗電量中占很大一部分。因此,降低隧道入口段和過渡段的照明能耗也能很大程度上降低隧道照明的總能耗。本文將通過建立入口段和過渡段的布燈參數(shù)優(yōu)化模型來進行節(jié)能研究,以期降低隧道照明能耗。依據(jù)公路隧道照明設(shè)計細則,本文以燈具安裝高度、燈具橫向間距、燈具安裝仰角和單燈功率為優(yōu)化參數(shù),以總功耗最小為目標,以路面照度滿足照明要求為約束條件,分別建立了隧道入口段和過渡段兩側(cè)對稱布燈方式下的參數(shù)優(yōu)化模型。以江西九景雁列山公路隧道入口段和過渡段為研究對象,選用雷士照明LED燈具,利用遺傳算法對所建優(yōu)化模型進行求解,得到優(yōu)化后的燈具布置參數(shù)以及路面計算區(qū)域內(nèi)各計算點的照度值,與照明設(shè)計細則要求的照度值進行比較的結(jié)果表明燈具光衰30%以后路面照度依然滿足照明要求。與該隧道改造后的布燈方案相比,優(yōu)化布燈方案節(jié)能效果顯著。根據(jù)該隧道的實際輪廓,利用照明設(shè)計軟件Dialux建立了隧道仿真模型,按照優(yōu)化布燈參數(shù)在其... 

【文章來源】：華東交通大學(xué)江西省

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
主要符號說明
第一章 緒論
    1.1 課題來源與研究意義
        1.1.1 課題來源
        1.1.2 課題背景及研究意義
    1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 論文主要研究內(nèi)容
第二章 高速公路隧道照明節(jié)能研究基礎(chǔ)
    2.1 隧道照明視覺特點
    2.2 隧道入口段和過渡段照明要求
        2.2.1 入口段照明
        2.2.2 過渡段照明
    2.3 隧道照明基本公式
        2.3.1 光強計算
        2.3.2 照度計算
        2.3.3 亮度計算
    2.4 隧道照明布燈方式比較
    2.5 本章小結(jié)
第三章 隧道入口段和過渡段布燈參數(shù)優(yōu)化模型
    3.1 隧道照明系統(tǒng)設(shè)計基準
    3.2 隧道入口段布燈參數(shù)優(yōu)化模型建立
        3.2.1 入口段TH1優(yōu)化模型
        3.2.2 入口段TH2優(yōu)化模型
    3.3 隧道過渡段布燈參數(shù)優(yōu)化模型建立
        3.3.1 過渡段TR1優(yōu)化模型
        3.3.2 過渡段TR2優(yōu)化模型
        3.3.3 過渡段TR3優(yōu)化模型
    3.4 本章小結(jié)
第四章 隧道入口段和過渡段布燈參數(shù)優(yōu)化
    4.1 隧道工程概況
    4.2 優(yōu)化條件
    4.3 隧道燈具的選擇
    4.4 燈具的光衰數(shù)學(xué)模型
    4.5 遺傳算法（GA）
        4.5.1 遺傳算法簡介
        4.5.2 基本遺傳算法流程
        4.5.3 遺傳算法參數(shù)設(shè)置
    4.6 布燈參數(shù)優(yōu)化結(jié)果
        4.6.1 入口段TH1優(yōu)化結(jié)果
        4.6.2 入口段TH2優(yōu)化結(jié)果
        4.6.3 過渡段TR1優(yōu)化結(jié)果
        4.6.4 過渡段TR2優(yōu)化結(jié)果
        4.6.5 過渡段TR3優(yōu)化結(jié)果
    4.7 總功率比較
    4.8 本章小結(jié)
第五章 隧道入口段和過渡段照明仿真試驗
    5.1 照明設(shè)計軟件簡介
        5.1.1 照明軟件應(yīng)用現(xiàn)狀
        5.1.2 DIALux軟件的特點
    5.2 仿真試驗
        5.2.1 隧道仿真模型建立
        5.2.2 入口段TH1仿真結(jié)果
        5.2.3 入口段TH2仿真結(jié)果
        5.2.4 過渡段TR1仿真結(jié)果
        5.2.5 過渡段TR2仿真結(jié)果
        5.2.6 過渡段TR3仿真結(jié)果
    5.3 本章小結(jié)
第六章 隧道入口段和過渡段亮度需求分析
    6.1 隧道亮度適應(yīng)曲線
    6.2 隧道沿線的亮度需求
    6.3 洞外亮度對隧道亮度適應(yīng)曲線的影響
    6.4 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻
附錄A 隧道路面測量點水平照度仿真值
附錄B 優(yōu)化程序部分代碼
個人簡歷 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[6]大功率LED光源光衰的測試方法研究[D]. 顧振東.黑龍江大學(xué) 2014
[7]高速公路長隧道入口區(qū)段照明優(yōu)化研究[D]. 謝培.長安大學(xué) 2013
[8]吉林省高速公路隧道照明節(jié)能技術(shù)研究[D]. 張斌.長安大學(xué) 2013
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本文編號：3103712