屏蔽门漏风对地铁站台公共区弥散送风效果的影响研究

弥散送风系统(DASS)能为地铁站台公共区提供舒适的热环境,但地铁实际运行中站台存在屏蔽门漏风,对DASS送风气流的影响需要进一步研究。采用数值模拟方法,对屏蔽门漏风作用下站台公共区DASS的送风效果进行研究,并对DASS送风板开启位置进行了优化。结果表明:不考虑屏蔽门漏风作用时,一侧射流式DASS方案的站台公共区温度分布不均匀,靠近送风口一侧温度高,局部区域高于32℃;列车进站时,送风侧吊顶满布弥散送风板的方案使送风出现短路,部分气流直接从楼扶梯口排出,站台公共区靠近送风口一侧温度高于30℃,温度分布不均匀;楼扶梯附近的吊顶板封闭时,避免了气流短路现象,站台公共区温度在23~30℃范围内,送风效果得到改善;列车离站时,将楼扶梯附近的吊顶板封闭,人员活动区温度在28℃以内,满足热舒适要求。

站台屏蔽门等电位设计方案研究

站台屏蔽门是轨道交通中设置于站台边缘分隔轨行区与公共区用于保障乘客人身安全的机械设备。目前在轨道交通中供电系统常采用走行轨回流,且站台屏蔽门与钢轨等电位连接设计方案。本文通过分析站台屏蔽门等电位连接系统回路,分析总结等电位连接方案在工程中常见的问题,提出站台屏蔽门不等电位设计方案,为今后新建城市轨道交通线路站台屏蔽门设计提供参考。

站台门间隙探测装置在全自动运行地铁线路中的应用

[目的]在全自动运行地铁线路中,站台门与列车之间存在间隙,有夹人夹物的风险。为确保行车安全,必须设置间隙探测装置。[方法]简要叙述了间隙探测装置的现状,重点讨论了激光间隙探测装置的工作状态,对比了激光间隙探测装置与列车运行进行互锁以接入行车安全回路的两种模式,并对全自动运行地铁线路中防夹安全装置的应用提出建议。[结果及结论]激光间隙探测装置的启动和停止由信号系统直接控制,并由信号系统直接获取该探测装置的间隙检测状态。激光间隙探测装置是在列车门和站台门均关闭且锁紧后才开始检测,避免了在站台门关闭后而列车门仍未关闭这种极端情况下的检测,对于探测装置而言其探测环境更优。当装置探测到有障碍物或误报时,信号系统可自动控制车门和站台门重新开关,门关好后重新启动探测,降低对地铁运营的影响。另外,在全自动运行地铁线路中,考虑同时设置传统物理防夹装置及激光间隙探测装置,预防发生站台门夹人事故。

城际列车过站对屏蔽门风压荷载影响规律研究

城际铁路列车高速过站引起的风压对屏蔽门施加了较大荷载,为确保屏蔽门安全使用,实现合理设计与建造目标,需探索屏蔽门上风压荷载的分布规律与作用机制。使用Fluent软件,选用RNG k-ε湍流模型,采用有限体积法对控制方程进行离散,采用二阶迎风格式和中心差分格式分别求解对流和扩散通量,开展城际铁路列车过站对屏蔽门风压荷载影响规律研究。研究结果表明:列车高速过站时,封闭区域净空面积的增加使被压缩的空气能够更快消散,从而减小屏蔽门的风压荷载,使屏蔽门所受风压荷载的各项极值减小;列车到达屏蔽门前,屏蔽门距站台边缘退避距离的小幅变化对屏蔽门风压荷载极值的影响不明显;列车到达屏蔽门后,封闭区域内的气流变化和分布更加剧烈和复杂,净空面积的增加,使屏蔽门风压荷载受到屏蔽门退避距离变化的影响更为显著;列车过站速度的提高,将使屏蔽门所受风压荷载极值增加;列车过站过程中,屏蔽门各点荷载极值沿列车行进的方向总体减弱,但在列车过站速度提高时,屏蔽门在沿列车行进方向的末端附近,荷载最小值(吸力)有增加趋势,且速度越快,该现象越明显。

FAO信号系统对位隔离功能仿真测试研究

列控FAO系统中新增站台屏蔽门与列车车门的对位隔离功能。在对位隔离功能上线运行前,需要完成相关功能的测试。对位隔离由多系统联动实现,传统测试方法是人工模拟故障情况,包括对站台门、车门的物理操作以及人工对信号系统模拟等,效率低、成本高。为达到提高效率、降低成本的测试需求,设计对位隔离功能测试的仿真测试装置。通过对相关功能的室内测试原理研究,完成仿真测试装置方案,实现FAO信号系统对位隔离功能的室内自动化测试功能。该仿真测试装置能够有效提高列控信号系统产品集成的能力,进一步保证乘客的安全以及列车的正常运行。

地铁站台门系统门机电源设计优化方案

在地铁行业中,站台门系统不仅可以保障乘客的安全,还可以为乘客提供舒适的候车环境,而站台门的电源系统是其重要组成部分之一,当站台门电源系统出现异常,如驱动母线电压过低、驱动母线绝缘不平衡、控制电源异常、UPS蓄电池组异常,会直接导致站台门系统故障,从而影响乘客乘降,情况严重时还会对地铁的安全运营造成威胁。基于该原因,文章对地铁站台门系统的门机电源可靠性进行深入分析,并结合既有线路运营情况提出相应的解决思路与优化方案,该方案不仅能提高站台门门机电源的可靠性,还可降低站台门设备故障率,对站台门设备的稳定运行起到积极作用。

基于集群控制的轨道交通全移动式站台门系统设计

随着我国高速铁路和城市轨道交通的迅猛发展,以及“四网融合”战略的加速推进,针对不同车型列车共线运营的需求,传统站台门与车门对位难题凸显。文章提出一种集群控制的轨道交通可移动式站台门系统设计方案,在站台边缘安装隐藏轨道,并在轨道上布置可移动门体,门体可智能识别并跟随不同列车车门的位置变化,自动调整位置以形成精准的滑动门通道。通过引入粒子群优化算法,计算出最优的移动路径和速度,确保站台门与每一列车的车门精准对位。在实验室环境中对该系统的样机进行研制与功能测试,结果显示其可准确配合各种车型列车,具备工程实施的基础,使得该系统在现代多元化、复杂化的轨道交通领域中具有极高的应用潜力,对推动行业技术进步具有重要意义。

基于ANSYS软件的地铁屏蔽门变形量分布模拟分析

地铁屏蔽门是地铁系统的重要组成部分,通过有限元分析方法,对地铁屏蔽门在外部载荷下的变形分布进行了模拟分析。分析发现,在风压和乘客挤压力的影响下,立柱、门框等钢结构变形较小,而门体的钢化玻璃承受较大的风压载荷,变形量较大。进一步对变形最大的固定门各部件进行了强度校核,确保其在设计值范围内。该研究结果为提高地铁系统的安全性和可靠性提供了重要参考和建议。

地铁活塞风作用下屏蔽门的气动特性分析

根据三维不可压缩Navier-Stokes方程和标准k-ε湍流方程,采用有限体积法模拟列车在区间隧道内运行过程,研究了屏蔽门的压力变化机理和压力时空变化特性,并分析了列车运行速度、阻塞比、活塞风井面积、风阀状态和区间隧道通风方案等诸多因素与屏蔽门压力之间的影响关系.结果表明:屏蔽门压力变化主要是由列车的有压科特湍流和区间隧道内压力波两方面因素决定,其中有压科特湍流是主要影响因素;屏蔽门压力与阻塞比和列车速度的平方呈正比;增加活塞风井面积、打开活塞风阀有利于降低屏蔽门压力.结构校核时需要考虑区间隧道排风模式对屏蔽门压力的影响.

城市轨道交通屏蔽门控制系统关键技术

屏蔽门控制系统主要由中央控制盘(PSC)、就地控制盘(PSL)、紧急控制盘(IBP)、门机控制单元(DCU)、就地控制盒(LCB)以及连接各设备接口及传输各种控制和系统状态信息的通信总线等组成。屏蔽门控制系统的运行模式分为正常、非正常和失电3种模式,并按照由低到高的优先级分别对应信号系统、本地和手动3个控制级别。PSC通过网络总线与综合监控系统(ISCS)连接,通过硬线与信号系统连接,采用通信总线和硬线与DCU连接,其中通信总线负责数据传输、参数设置和软件下载,硬线负责传输开/关门指令;PSC系统软件采用分层设计和功能模块化,硬件采用模块化设计,DCU按一控两驱原理设计,采用UCOS-Ⅱ操作系统;控制系统以屏蔽门实际的运动曲线参数为依据,通过控制电机的速度和位置实现对电机的精确控制。为确保系统的可用性和可靠性,还对系统进行了冗余设计。研究成果已成功应用于北京和台湾等地的地铁中。

地下岛式地铁站台火灾时全封闭屏蔽门开启模式研究

为研究4种屏蔽门开启模式下地下岛式站台火灾时排烟效果,本文采用大涡模拟进行计算,研究的开启模式包括开启两侧共4个端门、开启两侧首尾活动门及中间活动门和开启一侧所有活动门、开启两侧所有活动门。着重研究站台危险高度和楼扶梯口处烟气温度、CO浓度、可见度以及顶棚烟气温度。研究发现火灾发展阶段开启两侧屏蔽门首尾及中间活动门的排烟效果最好,火灾稳定阶段开启一侧所有活动门排烟效率较高,开启两侧所有活动门虽然能够加大烟气流出开口,但是排烟效果最差。

城市轨道交通屏蔽门系统的适用性分析

通过对国外轨道交通屏蔽门系统的应用情况进行分析比较 ,从安全、经济、环保、形象等几个角度综述了屏蔽门系统的各种功效 ;

地铁屏蔽门控制系统方案

给出了地铁屏蔽门运行流程与运行模式 ;构造了在较短时间内实现控制系统国产化方案 。

地铁车站屏蔽门渗漏风量数值分析

结合广州地铁隧道通风系统优化方案及站台设置屏蔽门后的实际情况,利用CFD计算模型分析了车站隧道采用典型气流组织方式下屏蔽门开启时的渗漏风量。分析了渗漏风量对车站公共区通风空调系统的影响,重新认识了地铁车站设置屏蔽门后地铁车站公共区的空调冷负荷。

地铁新环控系统可行性分析及性能优化

为降低地铁环控系统能耗,根据目前传统屏蔽门系统和安全门系统的优劣性,提出了可控风口的新环控系统.以某新建地铁为例对新系统的舒适性、通风及节能效果进行了分析论证.利用计算流体力学方法对列车进站和出站过程进行了非稳态模拟,分析了列车进站、出站过程产生的活塞风对站台站厅舒适性、通风效果的影响,并根据系统负荷及运行条件进行了节能效果分析.结果表明,新环控系统可兼顾屏蔽门和安全门系统的优点,当按照优化后的开口和控制方案运行地铁新环控系统时,站台内乘客活动区域气流速度小于5,m/s,满足舒适性要求,同时可在屏蔽门系统的基础上降低能耗17.3%,节能效果显著.

高密度行车时隧道风压对屏蔽门开关的影响

针对地铁隧道通风压力对站台屏蔽门关门力的影响,采用SES软件,从活塞风井的设置形式,对正常运行工况下隧道内的通风压力进行了模拟计算分析。结合列车位置分析了高密度行车时高峰运营工况下的隧道内通风压力的分布,并给出了其对屏蔽门关门力的影响与建议解决方案。

节能型屏蔽门系统的数值模拟分析

采用一维和三维相结合的数值模拟方法,分析了屏蔽门上设置可控风口的节能型屏蔽门系统的速度场和温度场,并对车站的换气量进行了校核。分析结果表明,车站站台、站厅的速度和温度都在乘客可以接受的范围内,换气次数能够满足地铁规范要求;采用这种节能型屏蔽门在过渡季能够满足乘客的舒适性要求,具有较好的节能效果,在降低车站能耗方面有实际的运用价值,可供地铁车站环控设计参考。

列车车门及站台屏蔽门的开/关门时序研究

在对列车车门及站台屏蔽门的开/关门工作原理进行研究的基础上,介绍了上海城市轨道交通列车车门及站台屏蔽门的开/关门整个过程的试验测试结果。最终确立了上海城市轨道交通列车车门及站台屏蔽门的开/关门延时时间范围:若需要现"开门时原则上列车客车车门和站台屏蔽门应同时启动,实际测试中车门不应比屏蔽门先启动,屏蔽门比车门先启动的时间不应大于1s"的要求,车门与屏蔽门的开门设定延时时间差控制在1.15～3.35s之间。同理,关门时间差必须控制在0～3.35s之间。

地铁站台火灾屏蔽门开启方案实验与数值模拟对比研究

以广州地铁三号线大塘站为例,采用实测和数值模拟方法,分析了地铁站台发生火灾时标准区间站站台5种屏蔽门开启模式下通过屏蔽门的风速和风量,研究了屏蔽门的最佳开启方案。结果表明,地铁站台发生火灾时,屏蔽门的开启数量分别为2,4,6,24(全开)时,均能满足人员疏散的要求,也符合相关地铁设计规范的要求;但最佳的屏蔽门开启方案是开启站台一侧两端各2个屏蔽门,另外再开启站台排烟风机。

设屏蔽门的岛式地铁车站站台宽度设计方法

通过视频识别和实地观测,基于乘客候车行为提出岛式站台乘客候车6个阶段站台功能区域转变的方式,遵循乘客安全候车和顺利流通的原则,提出上、下行列车等待区和流通区互不重叠、相互独立的要求,确定考虑等待区长度和流通区宽度的站台宽度设计方法,并与现行规范站台宽度设计方法对比,说明现行方法在实际运行中存在的问题.而新方法符合加设屏蔽门的站台运行特点,可以为轨道站设计提供参考.