半敞开式隧道火灾试验研究与数值模拟

本文设计并实施了顶部开口半敞开式隧道火灾全尺寸实体试验;在实验基础上,建立了半敞开式公路隧道的物理模型和隧道火灾烟气流动的数学模型,并利用CFD场模拟方法模拟该隧道在与实验条件相同工况下的火灾现象,对数值模拟结果和全尺寸实体试验的数据进行比较,发现两者规律比较吻合,验证了所建模型的合理性和适用性.     

地铁火灾CFD模拟时边界条件的研究

本文对地铁车站及隧道内火灾通风排烟过程中的空气流动特性进行了数值模拟.对模拟边界提出了简化模型,即当某一个车站发生火灾时,计算区域可以只考虑其两端各一个车站和各两个区间;当某一区间发生火灾时,计算区域只需考虑该区间两端各两个车站和各一个区间.上面两种情况下,所有出入口均可假定为自由边界条件.模拟结果与现场实验结果基本一致.     

煤矿掘进巷道内火灾所致继发性灾害分析

煤矿由于火灾所引起的继发性灾害已经处于非常严重的程度.本文采用数值分析方法研究井下掘进巷道内火灾所导致的继发性灾害发生的条件.得出:火灾所造成的通风阻力的变化随火灾强度增加而增加,山此造成通风量的减小.在本文所研究的火灾强度下(＜1.6 Mw),通风量的减少最大为2%,对矿片通风量不会产生较大影响.在掘进巷道风筒被烧断情况下,在风筒的前端容易形成瓦斯聚集区,易诱发瓦斯爆炸事故.     

城市地下快速通道入口段排烟方案研究

本文通过CFD软件FDS对隧道入口段的两种通风排烟方案进行了模拟计算,并采用性能化防火设计理论对其进行分析与评价,研究在隧道入口段设置排烟口方案的合理性与可行性,其结论可以为同类型隧道通风排烟与人员疏散方案的制定提供重要参考依据.     

地铁模型试验测量与火灾模拟

本文主要在缩尺度的地铁模型中进行研究,得出楼梯口的风速分布以及隧道门开启不同的面积对楼梯口风速的影响.测出满足<地铁设计规范>要求的楼梯口处风速不小于1.5m/s的工况条件,并在此工况下进行了现场火灾实验,证明了此工况能够有效地排除烟气,防止烟气向上层蔓延.试验所测数据都通过拉依达准则进行验证,数据可靠.为进一步的地铁火灾试验奠定基础.     

火灾科学概论

 一、引言火是人类的朋友,也是人类的敌人。从远古时期,人类发现了火,并利用它取暖、熟食,在不断地学习和掌握用火的过程中,实现了人类生活由野蛮到文明的飞跃.半个多世纪来,为了给研制和设计高效、净化的燃烧装置提供科学依据、燃烧学应运而生.近20年来,人们开展了对火灾发生、发展和防治机理的研究,逐步形成了和发展了一门新的学科一火灾科学.二、发展简史失去控制的火,给人类生命财产和自然资源带来损失,则成为火灾.火灾现象遍及城市与乡村,包括森林、建筑、油类,装备设施和交通工具等火灾,以及可燃气体和粉尘的爆炸等.     

火灾烟气中CO2和CO的释放特性研究

火灾产生的有害烟气是造成人员伤亡的主要原因。火灾科学研究中,研究者对CO_2和CO研究较多,但对它们的释放过程和机理研究很少。本文利用国际文献中评价材料毒性的原始实验数据,从烟气毒性物质释放的角度,分析了火灾烟气中 CO_2和 CO的释放特性,特别是分析了通风量的影响机理。在此基础上,进一步研究发展出一个与动态释放过程相关的烟气危害性评价体系,从而在释放规律与材料选择、实际火灾中人员的逃生过程之间建立起直接联系。     

地下车库火灾产烟量对能见度影响的模拟分析

本文主要利用计算流体动力学CFD技术,对香港西九龙总站地下停车库火灾不同产烟量对能见度的影响进行了数值模拟分析。模拟结果表明:在火灾大小为2 MW的情况下,排烟系统的排烟量在9.6~20 m~3/s范围内,火灾较高产烟量(Ys=0.064)时,2.2 m清晰高度处的温度不超过60℃,但能见度低于10 m;在较低产烟量(Y_s=0.028)时,20 m~3/s的排烟能力能确保2.2 m清晰高度处的能见度大于10 m,可以提供人员安全疏散环境。合理选择火灾的产烟量是决定利用火灾工程方法计算排烟系统能力大小的关键.     

室内沙发热释放速率全尺寸实验研究

家具的热释放速率是衡量室内火灾危害程度的一个重要参数。本文以单人沙发为重点研究对象,在符合ISO 9705标准的全尺寸燃烧间(3.6 m×2.4 m×2.4 m)内对单人沙发进行全尺寸火灾实验模拟,测量沙发的热释放速率、质量损失速率等火灾参数,分析比较它们之间的关系,为火灾安全设计和计算机数值模拟提供实验数据。     

公路隧道太阳光直接增强照明系统的设计

为了利用绿色能源有效解决公路隧道进出口区段的黑洞效应和白洞效应,在阳光输送机研究的基础上,研制一种利用平行太阳光直接实现公路隧道进出口区段增强照明功能的新系统。该系统通过光路变换和反射等措施实现了在无光纤等传输介质条件下高效率、远距离的太阳光输送功能,利用太阳光本身时有时无的性能缺陷改善了隧道增强照明系统亮度自适应隧道外光强的技术要求,针对受光体位置固定不变的系统专门设计了极轴式自动跟踪系统,保证了对太阳光的实时跟踪。实验结果证明,该增强照明系统不但无须光导纤维或者导光管,而且使得传输效率提高40%左右,为隧道等白天也需要增强照明的地下工程直接利用太阳能开辟了一条新路。