隧道通風與行駛車輛熱負載最佳化之研究

Optimal Analysis for Tunnel Air-Conditioning with Vehicle Heat Load

張旭銘(Shiuh-Ming Chang) ； 林俊宏(Lin-Jyun Hong) ； 陳建中(Chien-Chung Chen)

《機械技師學刊》 4卷3期 (2011/09) Pp. 30-35

https://doi.org/10.6208/JPME-2011-03-06

摘要

本研究以分析探討隧道內進風溫度、速度、車體熱負載、散熱通道（豎井）等參數為模擬之變因，並利用場協同理論於隧道內進風口位置最佳化分析並用Comsol軟體分析場協同角的特性。本研究發現，場協同角越低表示速度場與溫度梯度場越平行對隧道速度場與溫度場的冷度越佳，也就是說場協同理論可以用來評估隧道風扇入風位置並提供隧道設計業者或消防業者裝設位置的一種指標最佳化設計對於隧道與車輛流場及熱舒適性之差異影響。利用COMSOL軟體模擬流場及溫度場，模擬結果顯示，對於隧道舒適性可明顯的改善，其速度場變得較穩定，壓力較均勻。並依模擬結果在利用場協同理論可知流場的溫差與流動速度協同越好也就是角度越小使得風扇的最佳位置。

關鍵字

隧道 ； 車體熱負載 ； 散熱通道豎井

並列摘要

This research is analyzed by way of field synergy principle to imitate the tunnel temperature and velocity field with vehicle heat load. The parameters such as fan position, wind velocity vehicle heat load are adjusted to simulate whole domain temperature field and velocity field. Utilize COMSOL Multiphysics software to research flow field and temperature field. The index of comfortable degrees is found by field synergy mean square method. The simulation result shows the field synergy angle decreases comfortableness increases, the improvement is very obvious when fan inlet is set. Human in tunnel and vehicle becomes comfortable depends on field synergy mean square value.

並列關鍵字

Tunnel ； vehicle heat load ； field synergy principle