隧道通风阻力格栅局部阻力试验

由于试验场地和试验条件的限制,通常难以建立1∶1比例模型或同比例尺缩小模型,因此在保证原形与模型阻力相似的前提下,根据等效设计理论,在隧道通风模型中安装阻力格栅可以有效缩短隧道模型的长度。为了解决阻力格栅在通风模型中的选取和设置问题,建立物理模型进行试验测试,并将试验结果进行了分析对比,研究了不同的阻力格栅串联间距、串联数量以及格栅类型的变化对通风试验局部阻力的影响。模型试验结果表明:加入阻力格栅后通风模型仍存在自模区,且阻力格栅的串联间距、组数、规格对模型进入自模区的临界风速几乎没有影响;当格栅间距大于3倍断面当量直径时,格栅之间的相互影响可以忽略不计,故阻力格栅串联间距应不小于3倍模型当量直径;每组格栅局部阻力损失系数随格栅组数的增多而降低,降低的速率随着格栅组数的增多而减小;在选择阻力格栅时,格栅局部阻力系数要求较大时,可选择多孔板作为阻力格栅,并优先考虑方孔多孔板;当格栅局部阻力系数要求较小时,可选择铁丝网作为阻力格栅。研究成果可以为模型试验阻力格栅的选取和设置提供指导建议,同时介绍了阻力格栅在隧道通风模型试验中的具体应用。