دراسة أداء التهوية لقمرة قطار عالي السرعة تعتمد على التهوية بالازاحة والتهوية المختلطة

تلعب أنظمة التهوية الداخلية دورًا مهمًا في التحكم في استهلاك الطاقة، وراحة الحرارة، والملوثات المحمولة في الهواء. يتناول هذا العمل ما إذا كان الجمع بين التهوية بالازاحة والتهوية المختلطة يمكن أن يتغلب على العيوب الخاصة بكل من هذه الأنظمة لتحسين أداء التهوية لقمرة قطارات عالي السرعة. يعتمد هذا العمل على الديناميكا الهوائية الحسابية. تظهر النتائج أنه عندما يدخل المزيد من تدفق الهواء النقي إلى المقصورة من الفتحات العلوية، يتم دفع مجال التدفق بشكل رئيسي بواسطة القوى الميكانيكية، وتتكون دواماتين. وعندما يدخل المزيد من تدفق الهواء النقي إلى المقصورة من الفتحات السفلية، يتم دفع مجال التدفق بشكل رئيسي بواسطة التمدد الحراري. وفي الوقت نفسه، ينتشر تدفق الهواء بشكل رئيسي لأعلى، مع استهلاك طاقة تبريد أقل، وسرعة ريح أقل، وكفاءة تهوية أعلى، وانتشار طولي أصغر للملوثات، ولكن مع زيادة فرق الحرارة. عندما تكون نسبة تدفق الهواء العلوي والسفلي 75%/25%، يمكن تحسين راحة الحرارة، مع الحفاظ على توازن استهلاك الطاقة وجودة الهواء. إذا كان هناك تفشي للمرض، يمكن زيادة معدل تدفق الهواء السفلي بشكل مناسب. لتحسين أداء التهوية بشكل أكبر، من الضروري من ناحية زيادة درجة حرارة تدفق الهواء السفلي بشكل مناسب، ومن ناحية أخرى، من الضروري تجنب الدوائر القصيرة لتدفق الهواء، بسبب عدم وجود تآزر بين التمدد الحراري والقوة الميكانيكية. يمكن أن توفر نتائج الدراسة مرجعًا لحماية الركاب وتحسين تصميم التهوية لقطارات عالي السرعة.