【摘要】：隨著城市化進程不斷加快，人們的生活水平日益提高，汽車的購買力與日俱增，城市機動車的保有量正迅猛地增長。數量龐大的車輛猶如移動的散熱器，散發(fā)出的大量熱量嚴重影響著城市街谷下墊面的熱環(huán)境。街道是人和車輛最為集中的區(qū)域，兩者的距離、高度均較接近，此時車輛的排熱最能直接地影響到行人的熱舒適性。因此，研究街谷中車輛對熱環(huán)境的影響具有重要意義。本文以廣州城市道路及車輛作為主要研究對象，采用現場實測和數值模擬相結合的研究手法，全面地了解和評價了街谷中車輛對熱環(huán)境的影響。主要研究了以下內容： 首先，在廣州城市道路實地調研了交通高峰期時段車流量、車型等方面的情況，并根據調研結果選取了研究實測的車型。 其次，進行了實測實驗，對車體自身和周圍的熱環(huán)境進行了全面的測試，得到了車輛表面不同區(qū)域的表面溫度、車體周圍空氣溫度、風速風向等方面的逐時變化情況。 第三，將實測實驗所采集的數據進行分類整理，著重分析了單體車輛散熱與周圍空氣溫度變化的關系。另外，對車體表面溫度和周邊空氣溫度進行了線性擬合，表明了兩者具有高度的相關性。 第四，在總結前人工作經驗的基礎上，以前期實測實驗作為依托，建立起三維物理模型，通過Fluent軟件對車輛周圍熱環(huán)境進行數值模擬，并對比分析了模擬結果與實測結果，發(fā)現實測與模擬的結果較為吻合，確定了模擬結果能夠滿足工程精度的要求。 最后，，采用Fluent軟件對單體車輛、雙臺車輛、多臺車輛分別進行不同主導風向的模擬計算，并分析了在行人高度平面（1.5m高度平面）和機動車主要熱源高度平面（0.5m高度平面）的溫度變化情況。 根據實測和模擬的研究結果，本文歸納提出了緩減車輛惡化街谷熱環(huán)境的可能性措施及優(yōu)化方法，為今后城市街谷熱環(huán)境優(yōu)化設計提供參考指引。
[Abstract]:With the acceleration of urbanization, people's living standard is improving day by day, the purchasing power of cars is increasing day by day, and the number of urban motor vehicles is increasing rapidly. A large number of vehicles, like moving radiators, emit a great deal of heat that seriously affects the thermal environment of the underside of the city valley. The street is the area where people and vehicles are most concentrated, and the distance and height of both are close. At this time, the heat discharge of vehicles can directly affect the thermal comfort of pedestrians. Therefore, it is of great significance to study the influence of vehicles on the thermal environment in the street valley. Taking Guangzhou urban roads and vehicles as the main research object, this paper comprehensively understands and evaluates the influence of vehicles in the street valley on the thermal environment by the combination of field measurement and numerical simulation. The main research contents are as follows: firstly, the traffic flow and vehicle type during the rush hour are investigated in Guangzhou city road, and according to the research results, the actual vehicles are selected. Secondly, the experimental results are carried out, and the time-dependent variations of surface temperature, air temperature, wind speed and wind direction in different areas of the vehicle surface are obtained by means of a comprehensive test of the body itself and the surrounding thermal environment. Thirdly, the data collected from the experiment are classified and sorted, and the relationship between the heat dissipation of the single vehicle and the change of ambient air temperature is analyzed. In addition, the surface temperature of the car body and the ambient air temperature are fitted linearly, which shows that they have a high correlation. Fourthly, on the basis of summing up the previous work experience, a three-dimensional physical model is established based on the experimental results, and the thermal environment around the vehicle is simulated by Fluent software, and the simulation results and the measured results are compared and analyzed. It is found that the measured results are in good agreement with the simulation results, and the simulation results can meet the requirements of engineering accuracy. Finally, Fluent software is used to simulate the different dominant wind direction of single vehicle, double vehicle and many vehicles. The temperature variation in the pedestrian height plane (1.5m height plane) and the vehicle main heat source height plane (0.5m height plane) is analyzed. Based on the measured and simulated results, this paper summarizes the possible measures and optimization methods to mitigate the deterioration of the thermal environment in the street valley, which provides a reference for the optimization design of the thermal environment of the urban street valley in the future.
【學位授予單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TU119.4

【參考文獻】

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1 王寶民,柯詠東,桑建國;城市街谷大氣環(huán)境研究進展[J];北京大學學報(自然科學版);2005年01期

2 宣益民,吳軒,韓玉閣;坦克紅外熱像理論建模和計算機模擬[J];彈道學報;1997年01期

3 徐亞國,黃松鋒;城市車輛擁有量地理分布系統的探討[J];廣東公安科技;2002年02期

4 趙廣福;裝甲戰(zhàn)斗車輛熱輻射和反射輻射特性理論分析[J];光電對抗與無源干擾;1996年02期

5 郭尚群,趙堅行;RNG k-ε模型數值模擬油霧燃燒流場[J];航空動力學報;2005年05期

6 宣益民,劉俊才,韓玉閣;車輛熱特征分析及紅外熱像模擬[J];紅外與毫米波學報;1998年06期

7 王建平;計算流體動力學(CFD)及其在工程中的應用[J];機電設備;1994年05期

8 張緯華,韓志強,竇守健;軍用車輛自然環(huán)境區(qū)劃研究[J];裝備環(huán)境工程;2005年05期

9 黃利平,戴永長,李春波,許隆文;PDM快速實施輔助系統[J];計算機集成制造系統-CIMS;2003年05期

10 趙敬源;劉加平;;城市街谷熱環(huán)境數值模擬及規(guī)劃設計對策[J];建筑學報;2007年03期

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1 本報記者 李丹丹 吳娟 通訊員 羅光華;[N];中山日報;2013年

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2 陳義東;車輛熱系統仿真與設計研究[D];南京理工大學;2004年

3 金建偉;街區(qū)尺度室外熱環(huán)境三維數值模擬研究[D];浙江大學;2010年

4 王瓊;住區(qū)組團布局形態(tài)的冬季熱環(huán)境分析[D];長安大學;2010年

5 孫一寧;車輛HVAC熱環(huán)境舒適性評價及其分析方法[D];吉林大學;2012年

6 陳哲超;單體汽車散熱特征研究[D];華南理工大學;2012年

7 陸莎;基于集總參數法的室外熱環(huán)境設計方法研究[D];華南理工大學;2012年

8 張瑤;機動車行駛過程中揚塵污染分布特征的數值模擬研究[D];西安建筑科技大學;2012年

本文編號：2363672