Die Lufttemperatur in U-Bahntunneln zwischen den Stationen wird stark vom umgebenden Felsterrain beeinflusst, und die Temperaturverteilung im Felsterrain um den U-Bahntunnel wird von vielen Faktoren beeinflusst. Um die Entwicklungsregelmäßigkeiten des Wärmespeichers und des Wärmeübergangs im umgebenden Felsterrain genauer zu erfassen, ist es notwendig, den Einflussgrad der einzelnen Faktoren auf den Wärmeübergang zu verstehen. Dieser Artikel verwendet die CHAMPS-BES-Software für numerische Simulationen. Durch Ändern der Faktoren, die den Wärmeübergang zwischen Boden und Luft beeinflussen, wird die orthogonale Versuchsplanung verwendet, um den Einflussgrad und die Signifikanz der einzelnen Faktoren auf die Verteilung der Bodentemperatur im umgebenden Felsterrain zu analysieren und zu diskutieren. Es wurde festgestellt, dass der Wärmeleitkoeffizient des Bodens einen sehr signifikanten Einfluss auf die Position des Spitzenwerts des Wärmespeichers im umgebenden Felsterrain hat. Bei einem Wärmeleitkoeffizienten von 7,6×10^-7 m²/°C ist der Wärmeübergang schneller, und nach 20 Jahren kontinuierlichem Betrieb überschreitet die Dicke des Wärmespeichers 50 m; basierend auf bereits vorhandenen Studien werden die Eigenschaften des Wärmespeichers und die Veränderungen der Wärmespeicherkapazität im Felsterrain von Tunneln in verschiedenen Regionen untersucht. Es wurde festgestellt, dass je nördlicher der geografische Standort ist, desto niedriger die Anfangstemperatur des Bodens ist, desto signifikanter die Veränderungen der Wärmespeichereigenschaften, und desto größer die jährliche Netto-Wärmespeicherkapazität des Bodens ist. In der Region Harbin beträgt diese etwa 102300 MJ, was 1,8 % der Wärmeabgabe des Zuges entspricht. Insgesamt nimmt die jährliche Netto-Wärmespeicherkapazität des Bodens mit zunehmender Betriebsdauer jedoch allmählich ab.

U-Bahntunnel; Felsterrain; Wärmespeicherung und -freisetzung; orthogonale Versuchsplanung; Wärmeleitkoeffizient des Bodens