ارائه رابطه جدید برای محاسبه اثر پیستونی قطارهای مترو در خروجی‌های ایستگاه‌ها

Abstract

حرکت قطار در تونل، با توجه به محدودیت دیواره‌ها، باعث حرکت هوا به سمت جلو می شود. این پدیده اثر پیستونی نام دارد. یکی از تاثیرات حرکت پیستونی قطار، ایجاد باد پیستونی در خروجی‌های ایستگاه مترو است که باعث ناراحتی مسافران به ویژه در فصول سرد سال می‌شود. محاسبات انجام شده در زمینه محاسبه باد پیستونی در خروجی ایستگاه‌ها، معمولا به وسیله مدل‌سازی‌های سه بعدی با استفاده از نرم افزارهای FLUENT و ANSYS انجام گرفته است که طی آن از روش شبکه بندی دینامیکی استفاده می‌شود. یکی از معایب این روش، طولانی بودن زمان انجام محاسبات و احتیاج به سیستم‌های با قدرت پردازش بالا است که کارآیی این روش را علی رغم دقت بالا، با محدودیت مواجه کرده است. در این مطالعه با استفاده از مدل‌سازی یک بعدی حرکت سیال و استفاده از نرم‌افزار MATLAB، روش جدیدی معرفی شده است که زمان انجام محاسبات را کاهش می‌دهد. به منظور اعتبار سنجی این روش، محاسبات در ایستگاه مترو طالقانی تهران اجرا و با مقادیر اندازه‌گیری شده در خروجی این ایستگاه مقایسه شده است. نتایج نشان دهنده آن است که این روش دقت نسبتا بالایی دارد.

Keywords

• اثر پیستونی
• مدل‌سازی یک بعدی
• معادلات ناویر استوکی
• تهویه ایستگاه‌های مترو