شبیه سازی توزیع غلظت مونوکسیدکربن درون زیرگذر زند شیراز در شرایط ناپایا با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی
چکیده
توزیع غلظت مونوکسیدکربن درون یک زیرگذر دو طرفه در شهر شیراز به صورت تئوری و تجربی بررسی شد. مونوکسیدکربن درون زیرگذر به علت جمعیت زیاد و ترافیک سنگین باعث ایجاد مشکلات جدی شده است. به علاوه، حرکت عمودی و عرضی هوای درون زیرگذر، ورود و خروج نقطه ای هوای تازه و آلوده به زیرگذر، ساختار زیرگذر و جای دمنده ها و مکنده ها باعث افزایش غلظت co درون زیرگذر شده است. با توجه به محدودیت در تغییر ساختار اصلی زیرگذر، یک راه حل عملی و قابل اجرا برای کاهش غلظت co درون زیرگذر در شرایط ترافیک سنگین ارائه شد. اساس این راه حل، مدیریت حرکت هوای درون زیرگذر و اصلاحاتی درون زیرگذر می باشد. این اصلاحات شامل، ورود و خروج هوای تازه و آلوده به زیرگذر به صورت افقی در یک سطح گسترده، جداسازی مسیرهای رفت و برگشت به وسیله نصب یک دیوار مرکزی و نصب سقف و دیوارهای کاذب بر روی سقف و دیوارهای زیرگذر می باشد. این اصلاحات با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی (cfd) شبیه سازی شد. نتایج بدست آمده نشان داد که با استفاده از این راه حل غلظت co به طور متوسط 70% کاهش داشته و در محدوده استاندارد می باشد. همچنین با توجه به احتمال تصادف شدید درون زیرگذر و احتمال آتش سوزی در آن، راه حل پیشنهادی باید دارای قابلیت کنترل سریع دود حاصل از آتش سوزی باشد طوریکه طول فضای اشغال شده به وسیله دود کم و میدان دید جهت کمک رسانی به مصدومین زیاد باشد. راه حلی پیشنهاد شد که از راه حل پیشنهادی برای کاهش میزان غلظت آلاینده استفاده می کند. این راه حل به وسیله مدل امتحان شد و مشخص شد که این راه حل قابلیت کنترل دود حاصل از آتش سوزی را دارا می باشد. در مجموع می توان گفت که راه حل پیشنهادی هم توان کنترل میزان آلودگی در شرایط ترافیک سنگین تا حد استاندارد و هم توان کنترل دود حاصل از آتش سوزی در شرایط اضطراری را دارا می باشد. به عبارت دیگر این راه حل ها، هوای درون زیرگذر را در شرایط ترافیک سنگین و اضطراری مدیریت می کنند.
اساتید راهنما و مشاور
فریدون اسماعیل زاده، جمشید فتحی کلجاهی، داریوش مولا، غلامرضا کریمی