随着地铁在我国的迅速发展,乘客对于地铁车厢热环境的要求也越来越高。现有对地铁车厢热环境的研究主要集中在地铁车门关闭时段的稳态工况,而有关车门启闭对地铁车厢内热环境的研究较少。然而地铁列车在运行过程中的车门启闭相当频繁,车厢内热环境极易受到车门启闭的影响。为了更好地保证地铁车厢内的热环境,减缓车门启闭对地铁车厢热环境的不利影响,实现对地铁车厢热环境的精细化控制,研究车门启闭对地铁车厢热环境的影响具有其必要性。通过对车门启闭过程中地铁车厢热环境影响因素的探讨,确定了本文的主要研究因素:车门开启时长和站台温度。为了保证数值模拟结果的可靠性,选取郑州地铁一号线中间车厢作为研究对象,对其车门开启时刻和车门关闭时刻的温度分布和风速分布进行了实测,并将其与模拟结果进行对比;为了得到车门启闭整个过程中地铁车厢热环境的变化情况,本文首先对车门关闭,稳态工况下的地铁车厢热环境进行了模拟分析;随后,为了研究车门开启时长和站台温度对地铁车厢热环境的影响,将车门关闭时的稳态模拟结果作为初始化条件,对车门开启状态下的地铁车厢热环境进行了非稳态模拟;最后,为了研究车门关闭后车厢热环境需要多久能够重新恢复稳态,将车门开启状态下的非稳态模拟结果作为初始化条件,再次进行非稳态的模拟。主要研究结果如下:(1)站台温度一定时,车门开启时间越长,车厢内温度场受车门开启时长的影响越大,车厢内的速度场虽有波动,但波动很小,说明车门开启时长对车厢内速度场的影响较小。(2)在车门开启时长一定的情况下,站台温度越低,其与车厢内的温差越大,车厢内温度场受站台温度的影响越大,而速度场则几乎不受影响。(3)研究车门开启时长在车门关闭后对车厢热环境的影响时,发现当车门开启时长为10s、20s、30s、40s时,车厢内热环境恢复稳态所需要的时间分别为34s、39s、41s、43s,这说明随着车门开启时长的增加,车厢内热环境恢复稳态所需要的时间也越来越长;车门开启时间每增加10s,地铁车厢热环境恢复稳态所需的时间增量越来越小,说明车门开启时间对车厢内热环境的影响在逐渐减缓。(4)研究站台温度在车门关闭后对车厢热环境的影响时,发现随着站台温度的升高,站台温度与车厢内平均温度的差值越小,车厢内热环境在车门关闭后重新恢复稳定所需要的时间越小。在站台温度分别为12℃、14℃、16℃、18℃、20℃时,车厢内热环境在车门关闭后重新恢复稳定所需要的时间分别为45s、42s、38s、32s、23s。本文的研究,可以为现有地铁车厢热环境的精细化控制提供一定的理论基础和参考依据。