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基于改进POD重构的列车送风参数设计方法

高速列车；正交实验；POD；送风参数设计；热舒适性

高速列车空调系统送风参数对于保障乘客周围的热舒适性和空气质量起到了至关重要的作用，而现有依靠传统数值方法的送风参数设计需消耗大量的时间和计算资源。本文将径向基函数模型（radial basis function, RBF）、正交实验（orthogonal experimental design, OED）与本征正交分解（proper orthogonal decomposition, POD）相结合，提出了一种基于改进POD的逆向设计方法来加速参数设计进程，并验证了该方法应用于高速列车室内送风参数设计的可行性和准确性。选用了预测平均投票（predicted mean vote, PMV）、吹风感（draught rate，DR）和空气龄三个指标对不同送风温度、上送风比和上送风角度等送风参数下的车内流场环境进行评价，并基于OED样本工况分析了送风参数对评价指标的敏感性。本文提出的改进POD重构方法相比与传统数值计算方法可节省大量的设计时间，显著提升设计效率；同时与现有POD重构方法相比，该方法也可以节省约40%获取前期数值样本的时间，并且可实现更高准确度的数据重构结果。