隧道混合动力机车动力室

通风系统优化

一种隧道工况下动力室通风设计与优化方法

Lindong, Li · 李新哲 · Kailong, Jin · Yang, Xiaoyu · Liangzhong, Xu · 牛纪强

Tunnelling and Underground Space Technology 2023

技术优势

预判临界速度

发现存在影响原有风冷循环的临界车速，且隧道环境使其降低，可据此设定安全运行速度范围。

压力波影响可忽略

隧道内压力波传播与叠加对动力室通风口流量无明显影响，设计时无需为此增加冗余。

定位效率拐点

明确车速与风扇效率呈负相关，隧道环境加剧效率恶化，可针对性优化工况点。

对称布孔不均衡

对称通风口虽能均衡新风量，但不利于靠近机车端设备冷却，提示布局需非对称设计。

应用场景

• 机车动力室通风设计：依据临界速度和对称布孔弊端调整通风布局，避免局部过热。
• 隧道空气动力学：量化隧道压力波和速度对通风流量及风扇效率的影响，辅助气动设计。
• 通风效率评估：用风扇效率与车速的负相关关系评估隧道内通风效率退化程度。
• 轨道交通热管理：通过通风流量与压力波规律优化动力室散热，保障高热设备安全。