隨著我國城市基礎設施的不斷完善,城市下穿隧道在城市道路交通系統(tǒng)中占據著越來越重要的地位。然而,由于機動車尾氣排放出大量有毒有害物質在隧道內部積累,長期處于這種環(huán)境中會對對人體健康產生危害,因此隧道污染物的擴散問題越來越得到人們的重視。 本文以成都市某一下穿隧道為研究對象,運用計算流體動力學理論和隧道空氣擴散模式構建城市隧道污染物擴散模型,并運用有限容積法求解隧道內部CO、NO2濃度分布。 論文中模擬了不同通風風速、不同交通量條件下,隧道內部CO、NO2濃度分布規(guī)律,把通風風速和隧道交通量對CO、NO2濃度分布的影響作了對比分析,研究表明： (1)通風風速影響隧道內CO、NO2最大濃度值出現的位置,隨著通風風速的增大,隧道內出現最大濃度值的位置距離隧道入口越遠。當通風風速v=0m/s(靜風)時,出現最大濃度值的位置距隧道入口80-90m；當通風風速v=lm/s時,出現最大濃度值的位置在距隧道入口100-110m；當通風風速v=2m/s時,出現最大濃度值的位置位于隧道出口處。 (2)當通風風速v=0m/s(靜風)時,隧道內部CO、NO2在各個模擬點位的濃度大于v=1m/s時的濃度,通風速度...

【文章頁數】：64 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 研究意義
    1.3 國內外研究現狀
    1.4 研究目標
    1.5 研究內容與方法
        1.5.1 研究內容
        1.5.2 研究方法
第2章 計算流體動力學(CFD)基本理論
    2.1 流體力學的基本概念
        2.1.1 流體的連續(xù)介質模型
    2.2 基本控制方程
        2.2.1 質量守恒方程(連續(xù)性方程)
        2.2.2 動量守恒方程(運動方程)
        2.2.3 能量守恒方程
    2.3 湍流模型
        2.3.1 湍流模型分類
        2.3.2 常用湍流模型簡介
    2.4 初始條件和邊界條件
        2.4.1 初始條件
        2.4.2 邊界條件
    2.5 CFD模型的離散——有限體積法
        2.5.1 計算區(qū)域的離散化
        2.5.2 控制方程的離散化
    2.6 PISO算法
第3章 城市隧道污染物擴散模型構建
    3.1 機動車排放污染物特征
        3.1.1 主要排放污染物及其危害
    3.2 采用標準
        3.2.1 我國《公路隧道通風照明設計規(guī)范》控制標準
        3.2.2 日本《隧道設計通風換氣篇》的規(guī)定
        3.2.3 國際道路協會常設委員會(PIARC)的規(guī)定
    3.3 模型構建
    3.4 模擬分析區(qū)域
    3.5 成都地區(qū)氣象條件
    3.6 邊界條件確定
    3.7 污染源的計算
    3.8 計算流體力學軟件
    3.9 小結
第4章 城市隧道污染物擴散模擬分析
    4.1 不同通風風速條件下污染氣體濃度分布
        4.1.1 隧道內部不同軸線上CO濃度分布
        4.1.2 隧道內部不同軸線上NO₂濃度分布
    4.2 不同交通量條件下污染氣體濃度分布情況
        4.2.1 隧道內部道路中心線(z=0軸線)CO氣體濃度分布情況
        4.2.2 隧道內部道路中心線(z=0軸線)NO₂氣體濃度分布情況
    4.3 小結
結論
致謝
參考文獻



本文編號：3800367