Proceedings of Petersburg Transport University Proceedings of Petersburg Transport University Известия Петербургского университета путей сообщения 1815-588X 2658-6851 49421 10.20295/1815-588X-2022-19-1-17-27 Проблематика транспортных систем PROBLEMATIC OF TRANSPORT SYSTEM Проблематика транспортных систем Numerical Simulation of Aerodynamic Processes of Air Mass Movement in Underground Tunnels Taking into Account Piston Impact of Rolling Stock Численное моделирование аэродинамических процессов движения воздушных масс в тоннелях метрополитена с учетом «поршневого» воздействия подвижного состава Каримов Дастонбек Давронбой угли Karimov Dastonback Davronboy ugli Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I Россия Emperor Alexander I Petersburg State Transport University Russian Federation 24 03 2022 24 03 2022 19 1 17 27 24 03 2022 https://atjournal.ru/en/nauka/article/49421/view

Цель: Рассмотреть вопрос, является ли верификация численной модели воздухообмена при движении поезда в тоннеле метрополитена, учитывающей процесс взаимодействия штатной вентиляции с поршневым эффектом вытесняемой воздушной среды, корпусом движущегося состава. Методы: Сканирование и обработка данных. В качестве оборудования использовалась трубка Пито напорная цилиндрическая PFM 2 для измерения дифференциального давления и измерения скорости потока воздуха, объемного потока и температуры. Результаты: Установлена динамическая структура возмущенной текучей среды в момент прибытия состава и его отправления. Практическая значимость: Определены факторы конструктивных решений портальной части тоннеля, влияющие на процесс воздухообмена при совместном действии вентиляции и поршневого эффекта движущихся поездов.

Purpose: To consider the issue on verification of numerical model of air exchange during the movement of a train in a subway tunnel, taking into account the process of interaction of regular ventilation with the piston effect of the displaced air by the body of the moving train. Methods: Data scanning and processing. The equipment used was a pressure cylindrical Pitot tube PFM 2 for measuring differential pressure and air flow velocity, volumetric flow and temperature. Results: The dynamic structure of disturbed fluid media at the time of rolling stock arrival and departure has been established. Practical importance: Factors of design solutions of tunnel portal part affecting the process of air exchange at the combined work of ventilation and piston effect of moving trains have been determined.

 поршневой эффект трубка Пито напорная цилиндрическая PFM шкафы СЦБ CFD- моделирование поле давления анемометр температура воздуха piston effect Pitot cylindrical pressure tube PFM SCB cabinets CFD modeling pressure field anemometer air temperature

Бамтоннельпроект. Объекты. - URL: http://www.btpnsk.ru/objects. Bamtonnel'proekt. Ob"ekty [Bamtunnel project. Objects]. Available at: http://www.btpnsk.ru/objects. (in Russian) Гендлер С. Г. Исследование вентиляционного и теплового режимов Лысогорского железнодорожного тоннеля / С. Г. Гендлер, В. В. Смирняков, А. Н. Соловьев // ГИАБ. - 2006. - № 3. - С. 133-145. Gendler S. G. Issledovanie ventilyatsionnogo i teplovogo rezhimov Lysogorskogo zheleznodorozhnogo tonnelya [Study of the ventilation and thermal regimes of the Lysogorsk railway tunnel]. GIAB [GIAB]. 2006, I. 3, pp. 133-145. (in Russian) Гендлер С. Г. Выбор рациональной схемы проветривания Кузнецовского железнодорожного тоннеля / С. Г. Гендлер, В. А. Плескунов // ГИАБ. - 2009. - Отдельный выпуск № 13: Аэрология. - С. 81-89. Gendler S. G. Vybor ratsional'noy skhemy provetrivaniya Kuznetsovskogo zheleznodorozhnogo tonnelya [The choice of a rational ventilation scheme for the Kuznetsovsky railway tunnel]. GIAB [GIAB]. 2009, pp. 81-89. (in Russian) Гендлер С. Г. Проблемы проветривания транспортных тоннелей / С. Г. Гендлер // ГИАБ. Тематическое приложение «Безопасность». - 2005. - С. 281-295. Gendler S. G. Problemy provetrivaniya transportnykh tonneley [Problems of ventilation of transport tunnels]. GIAB. Tematicheskoe prilozhenie «Bezopasnost'» [GIAB. Thematic application "Security"]. 2005, pp. 281-295. (in Russian) Проектная документация. Строительство нового Байкальского тоннеля на перегоне Дельбичинда - Дабан Восточно-Сибирской железной дороги. Раздел 3. Технологические и конструктивные решения линейного объекта. Искусственные сооружения. - ОАО «СтройТрест». - 2014. Proektnaya dokumentatsiya. Stroitel'stvo novogo Baykal'skogo tonnelya na peregone Del'bichinda - Daban Vostochno-Sibirskoy zheleznoy dorogi. Razdel 3. Tekhnologicheskie i konstruktivnye resheniya lineynogo ob"ekta. Iskusstvennye sooruzheniya [Design documentation. Construction of a new Baikal tunnel on the Delbichinda-Daban section of the East Siberian Railway. Section 3. Technological and design solutions for a linear facility. Artificial constructions]. «StroyTrest» Publ. 2014. (in Russian) Алямовский А. А. SolidWorks Simulation. Инженерный анализ для профессионалов: задачи, методы, рекомендации / А. А. Алямовский. - М.: ДМК Пресс, 2015. - 562 с. Alyamovskiy A. A. SolidWorks Simulation. Inzhenernyy analiz dlya professionalov: zadachi, metody, rekomendatsii [Engineering calculations in SolidWorks Simulation]. Moscow: DMK Press Publ., 2015. 562 p. (in Russian) Алямовский А. А. Инженерные расчеты в SolidWorks Simulation / А. А. Алямовский. - М.: ДМК Пресс, 2010. - 464 с. Alyamovskiy A. A. Inzhenernye raschety v SolidWorks Simulation [Engineering calculations in SolidWorks Simulation]. Moscow: DMK Press Publ., 2010. 464 p. (in Russian) Бурнаева Э. Г. Статистический пакет анализа данных в Excel 2013: учебное пособие / Э. Г. Бурнаева, С. Н. Леора. - СПб.: СПбГУ, 2020. - 40 с. Burnaeva E. G. Statisticheskiy paket analiza dannykh v Excel 2013 [Statistical data analysis package in Excel 2013]. St. Petersburg: SPbGU Publ., 2020. 40 p. (in Russian) Бараз В. Р. Использование MS Excel для анализа статистических данных: учебное пособие / В. Р. Бараз, В. Ф. Пегашкин; М-во образования и науки РФ; ФГАОУ ВПО «УрФУ им. первого Президента России Б. Н. Ельцина», Нижнетагил. техн. ин-т (филиал). - 2-е изд., перераб. и доп. - Нижний Тагил: НТИ (филиал) УрФУ, 2014 - 181 с. Baraz V. R. Ispol'zovanie MS Excel dlya analiza statisticheskikh dannykh [Excel to analyze statistical data]. M-vo obrazovaniya i nauki RF; FGAOU VPO «UrFU im. pervogo Prezidenta Rossii B. N. El'tsina», Nizhnetagil. tekhn. in-t (filial) [Ministry of Education and Science of the Russian Federation; FGAOU VPO "UrFU im. the first President of Russia B. N. Yeltsin”, Nizhny Tagil. tech. in-t (branch)]. Nizhniy Tagil: NTI (filial) UrFU Publ., 2014. 181 p. (in Russian)