1.一种寒区隧道防寒分析方法,其特征在于,包括:获取隧道的物理结构数据;所述隧道的物理结构数据包括隧道洞口的物理结构数据;根据隧道洞口的物理结构数据,确定多个定制风幕机的机械结构参数;所述定制风幕机的机械结构参数与隧道洞口的物理结构数据匹配;建立寒区隧道热力学模型;所述寒区隧道热力学模型反映在空气幕和列车风共同影响下的隧道内部温度分布,所述空气幕为定制风幕机运行时形成的空气隔层;利用寒区隧道热力学模型,确定热水管道铺设总长度;将热水管道铺设总长度沿隧道方向划分为多个热水管道单元;确定每个热水管道单元的温度传感器的安装参数、风速风向传感器的安装参数和锅炉的安装参数;所述安装参数包括安装位置、安装方式;根据隧道的物理结构数据、每个热水管道单元的温度传感器的安装参数、风速风向传感器的安装参数和锅炉的安装参数,确定智能控制服务器的安装参数;所述智能控制服务器的安装参数包括智能控制服务器的安装位置、供电方式、与温度传感器、风速风向传感器、锅炉以及定制风幕机的连接方式,所述智能控制服务器用于根据温度传感器检测的数据和风速风向传感器检测的数据,调节锅炉和定制风幕机的运行控制参数;根据定制风幕机的机械结构参数、每个热水管道单元的温度传感器、锅炉的安装参数和智能控制服务器的安装参数,确定隧道防寒的实施配置参数;其中,建立寒区隧道热力学模型,包括:按如下公式,建立寒区隧道热力学模型: ,其中, K i 、c i 、T i 、R i ( i =1、2、3、4)分别为初次衬砌、隔热层、二次衬砌和围岩的导热系数、体积比热、温度、半径, t 为时间, r 为待测量温度的采样点距离隧道中心点的距离;利用寒区隧道热力学模型,确定热水管道铺设总长度,包括:获取穿过隧道的列车物理结构数据、所述空气幕作用下隧道洞口混合气体的温度和隧道的一次衬砌、隔热层、二次衬砌和外层围岩的热力学参数;所述列车物理结构数据包括列车车头面积、列车车厢个数、列车速度、列车质量;所述热力学参数包括温度、导热系数、体积比热、对流换热系数;将穿过隧道的列车物理结构数据、所述空气幕作用下隧道洞口混合气体的温度和和隧道的一次衬砌、隔热层、二次衬砌和外层围岩的热力学参数,输入寒区隧道热力学模型,利用空气幕和列车风共同影响下的隧道内空气温度场,确定寒区隧道热力学模型的温度边界条件,计算输出在空气幕和列车风共同影响下的隧道洞口段负温长度;所述隧道洞口段负温长度为从温度为零下的隧道洞口起算、且温度从零下达到零度对应的隧道纵深长度;根据隧道洞口段负温长度,确定热水管道铺设总长度。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,每个热水管道单元设置采用盐水作为循环介质。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,根据多个热水管道单元,确定每个热水管道单元的温度传感器、锅炉的安装参数,包括:根据多个热水管道单元,确定每个热水管道单元由一个锅炉控制,且每个热水管道单元安装一个温度传感器。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述智能控制服务器按照如下方式,根据温度传感器检测的数据和风速风向传感器检测的数据,调节锅炉和定制风幕机的运行控制参数:当任一温度传感器检测的温度低于预设温度,调节定制风幕机的运行控制参数;在启动定制风幕机的预设时间长度时,依次读取每个温度传感器检测的温度,确定温度仍低于预设温度的温度传感器对应的热水管道单元;启动温度仍低于预设温度的温度传感器对应的热水管道单元的锅炉。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,调节定制风幕机的运行控制参数,包括:调节定制风幕机的工作档位参数;根据动量守恒定律和风速风向传感器检测的数据,调节定制风幕机的吹出风向;根据能量守恒定律和风速风向传感器检测的数据,调节定制风幕机吹出风的温度。
6.一种寒区隧道保温系统,其特征在于,包括:多个定制风幕机、热水管道、锅炉、温度传感器、风速风向传感器、智能控制服务器;其中,所述定制风幕机安装于隧道洞口上方,所述定制风幕机的机械结构参数与隧道洞口的物理结构数据匹配;所述热水管道从隧道洞口延伸铺设至隧道内部,所述热水管道的铺设总长度利用权利要求1所述的寒区隧道防寒分析方法确定;所述热水管道被分段铺设,每段热水管道配置锅炉和温度传感器;所述锅炉用于加热热水管道;所述温度传感器采用多点布置方式,布置于隧道内,用于采集隧道内温度数据;所述风速风向传感器采用多点布置方式,布置于隧道内,用于采集隧道内风速风向数据;所述智能控制服务器设置于隧道洞口,用于读取温度传感器和风速风向传感器检测的数据,根据温度传感器和风速风向传感器检测的数据调节锅炉、定制风幕机的运行控制参数。
7.如权利要求6所述的寒区隧道保温系统,其特征在于,每个热水管道单元设置采用盐水作为循环介质。
8.一种寒区隧道防寒分析装置,其特征在于,包括:隧道数据获取模块,用于获取隧道的物理结构数据;所述隧道的物理结构数据包括隧道洞口的物理结构数据;定制风幕机机械结构参数确定模块,用于根据隧道洞口的物理结构数据,确定多个定制风幕机的机械结构参数;所述定制风幕机的机械结构参数与隧道洞口的物理结构数据匹配;热水管道铺设总长度确定模块,用于建立寒区隧道热力学模型;所述寒区隧道热力学模型反映在空气幕和列车风共同影响下的隧道内部温度分布;所述空气幕为定制风幕机运行时形成的空气隔层;利用寒区隧道热力学模型,确定热水管道铺设总长度;安装参数确定模块,用于将热水管道铺设总长度沿隧道方向划分为多个热水管道单元;确定每个热水管道单元的温度传感器的安装参数、风速风向传感器的安装参数和锅炉的安装参数;所述安装参数包括安装位置、安装方式;根据隧道的物理结构数据、每个热水管道单元的温度传感器的安装参数、风速风向传感器的安装参数和锅炉的安装参数,确定智能控制服务器的安装参数;所述智能控制服务器的安装参数包括智能控制服务器的安装位置、供电方式、与温度传感器、风速风向传感器、锅炉以及定制风幕机的连接方式,所述智能控制服务器用于根据温度传感器检测的数据和风速风向传感器检测的数据,调节锅炉和定制风幕机的运行控制参数;安装实施配置参数输出模块,用于根据定制风幕机的机械结构参数、每个热水管道单元的温度传感器、锅炉的安装参数和智能控制服务器的安装参数,确定隧道防寒的实施配置参数;其中,热水管道铺设总长度确定模块具体用于:按如下公式,建立寒区隧道热力学模型: ,其中, K i 、c i 、T i 、R i ( i =1、2、3、4)分别为初次衬砌、隔热层、二次衬砌和围岩的导热系数、体积比热、温度、半径, t 为时间, r 为待测量温度的采样点距离隧道中心点的距离;热水管道铺设总长度确定模块具体用于:获取穿过隧道的列车物理结构数据、所述空气幕作用下隧道洞口混合气体的温度和隧道的一次衬砌、隔热层、二次衬砌和外层围岩的热力学参数;所述列车物理结构数据包括列车车头面积、列车车厢个数、列车速度、列车质量;所述热力学参数包括温度、导热系数、体积比热、对流换热系数;将穿过隧道的列车物理结构数据、所述空气幕作用下隧道洞口混合气体的温度和和隧道的一次衬砌、隔热层、二次衬砌和外层围岩的热力学参数,输入寒区隧道热力学模型,利用空气幕和列车风共同影响下的隧道内空气温度场,确定寒区隧道热力学模型的温度边界条件,计算输出在空气幕和列车风共同影响下的隧道洞口段负温长度;所述隧道洞口段负温长度为从温度为零下的隧道洞口起算、且温度从零下达到零度对应的隧道纵深长度;根据隧道洞口段负温长度,确定热水管道铺设总长度。
9.如权利要求8所述的装置,其特征在于,每个热水管道单元设置采用盐水作为循环介质。
10.如权利要求8所述的装置,其特征在于,安装参数确定模块具体用于:根据多个热水管道单元,确定每个热水管道单元由一个锅炉控制,且每个热水管道单元安装一个温度传感器。
11.如权利要求8所述的装置,其特征在于,所述智能控制服务器按照如下方式,根据温度传感器检测的数据和风速风向传感器检测的数据,调节锅炉和定制风幕机的运行控制参数:当任一温度传感器检测的温度低于预设温度,调节定制风幕机的运行控制参数;在启动定制风幕机的预设时间长度时,依次读取每个温度传感器检测的温度,确定温度仍低于预设温度的温度传感器对应的热水管道单元;启动温度仍低于预设温度的温度传感器对应的热水管道单元的锅炉。
12.如权利要求11所述的装置,其特征在于,调节定制风幕机的运行控制参数,包括:调节定制风幕机的工作档位参数;根据动量守恒定律和风速风向传感器检测的数据,调节定制风幕机的吹出风向;根据能量守恒定律和风速风向传感器检测的数据,调节定制风幕机吹出风的温度。
13.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5任一所述方法。
14.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5任一所述方法。