城市V形坡隧道火灾最高温度数值模拟

采用FDS数值模拟方法,对V形坡隧道火灾时烟气运动特性及隧道纵向中心线上温度分布情况进行研究,并提出不同火灾位置时顶板最大温升参数经验预测模型.结果表明,火源位于变坡点右侧120 m时,隧道纵向中心线峰值温度点向下游偏移,偏移距离随坡度的增加而增加,隧道顶板最高温度随坡度的增加而减小.通过推导无量纲火源位置与变坡点距离...     

特长V形隧道火灾数值模拟研究

为研究"V"形隧道火灾时烟气分布特征和流动特性。文章以某"V"形隧道为背景,运用三维数值模拟方法对隧道发生火灾时烟气分布特征和流动特性进行研究。分析了临界风速下隧道火灾及烟气的蔓延规律,并得到隧道内烟气浓度、烟气流速及温度的分布规律,并根据列车在隧道内的失火位置,提出了不同的送风、排烟模式和旅客逃生方案。研究结果为火灾时选择恰当的救援方案提供指导,为消防设计和隧道火灾通风设计提供相关资料和依据。     

城市隧道混凝土墙火灾行为数值模拟研究

为探究火灾作用下城市隧道混凝土墙的火灾行为规律,用有限元软件ABAQUS 建立三维混凝土墙数值模型,对其结构温度场分布进行数值模拟,分析得到墙体厚度、保护层厚度、火灾荷载比等因素对墙体变形的影响规律。结果表明：在火灾高温作用下,城市隧道混凝土墙受火面温度迅速升高,且由于混凝土的热惰性,内部会形成较大的温度梯度;混凝土墙体单面受火时的挠度变化规律可分为三个阶段,且火灾高温作用引起材料性能急剧劣化造成的截面中和轴偏移是影响墙体挠度变化的主要原因;混凝土墙体厚度、保护层厚度及火灾荷载比等因素对混凝土墙的火灾行为及其耐火性能均有一定影响,同时墙体挠度随火灾持续时间的增加而增大。     

海底公路隧道火灾数值模拟

利用FDS对某海底公路隧道进行研究,分析典型火灾条件下,纵向通风对热烟气逆流距离、隧道顶部温度以及隧道内横通道风流变化的影响。结果表明,在0.25 m/s的火灾初期通风条件下,热烟气逆流距离和火源附近拱顶温度超过安全临界温度的范围随火灾规模增大而增大;在3 m/s的灭火期通风条件下,两者随着纵向通风风速增加而减小;隧道内横通道风速先增大,后减小。     

公路隧道火灾的数值模拟

应用火灾动力学模拟软件FDS对某公路隧道内的火灾过程进行了数值模拟，定量预测了不同工况条件下隧道内的烟气流动状况及温度分布，并在此基础上对隧道通风方式、耐火性能，以及火灾探测报警中的温度点漂移问题进行了讨论。     

封堵比例对隧道火灾温度影响的数值模拟研究

为分析封堵隧道入口灭火时隧道顶棚温度的变化,运用计算流体力学软件对封堵隧道入口的隧道火灾进行全尺寸模拟,研究隧道入口封堵比例对隧道顶棚温度的影响。封堵比例由0%到100%,火源功率分别为50、100、150 MW。研究得出:火源功率越大,封堵对氧气的抑制效果越明显,封堵比例超过75%时温度下降得越早;封堵比例为50%时,隧道顶棚的温度值最大,当封堵比例大于50%时,隧道顶棚温度随燃烧时间迅速下降,封堵造成明显的氧气不足现象。封堵比例为75%时,隧道入口温度出现回升。火源功率为50 MW的临界封堵比例为75%,火源功率为100、150 MW的临界封堵比例为50%。     

公路隧道火灾场景设计中的最高温度研究

最高温度是火灾场景设计中的一个关键参数,它决定了火灾中衬砌结构材料力学性能的劣化程度。本文通过对国内外大量隧道火灾案例的分析和研究,给出了公路隧道中不同车辆在火灾中可能达到的最高温度。同时通过对火灾试验成果的分析,得出了通风对隧道内达到的最高温度及峰值热释放率具有明显的影响,且其影响效果与火灾类型有关。最后通过对火灾试验成果的统计分析,给出了不同火灾类型下通风风速与最高温度的经验公式。     

隧道火灾过程的动态数值模拟

为了解某特长隧道发生火灾后,隧道内烟雾及温度的分布情况,利用地下工程火灾原理建立了计算隧道内空气温度、壁面温度及火灾烟雾浓度的火灾模型,并编制了动态仿真程序.对隧道内不同位置发生火灾时,隧道内空气温度、壁面温及火灾烟雾浓度随时间、空间的分布情况进行了模拟计算,给出了隧道内不同位置发生火灾时不发生烟气回流的通风控制要求,并分析了火灾时高温烟气对风机损坏的情况.     

隧道火灾烟气运动的数值模拟

对不同入口风速和隧道高宽比情况下隧道内的烟气运动进行模拟,分析隧道内的烟气分布情况.结果表明:随着入口风速的增大,隧道内整体的烟气浓度会逐渐降低.入口风速过大,加强了气流的湍流程度,使烟气层较早降至路面,隧道断面提前充满烟气,使火源附近近地面处的烟气浓度过高.当入口风速较小时,火源上部的部分烟气会逆着风向流动,产生回流现象,所研究工况下烟气不发生回流的临界入口风速为2.2 m/s左右.横截面积相同的情况下,隧道高宽比越小,烟气上升高度越高,隧道下部烟气量越少,利于救援和人员疏散.     

特长公路隧道火灾排烟数值模拟

针对明堂山特长公路隧道火灾排烟方案,运用数值模拟对三种通风排烟方式进行分析,提出了纵向通风与集中排烟组合的通风模式,从而控制烟流蔓延,为火灾救援创造条件。     

隧道火灾烟气控制数值模拟分析

用基于大涡模拟的FDS软件对隧道火灾烟气进行数值模拟计算,研究了横向通风机械系统风机效率,得出风机功率与机械排烟效果、效率的关系,并进一步提出了几点隧道火灾中人员疏散对策。     

隧道火灾时拱顶最高烟气温度的实验研究

隧道火灾时拱顶最高烟气温度的预测在隧道防火安全设计中占有很重要的位置,本文通过1/20小尺寸模型实验和全尺寸现场试验对不同纵向风速作用下拱顶最高烟气温度进行了研究。根据隧道全尺寸试验和小尺寸实验研究结果,Kurioka等人通过小尺寸实验所建立的预测模型在纵向风速没有扰乱烟气分层时具有较好的可靠度,可以推广应用到实际隧道工程设计中。     

有坡隧道内烟气拱顶最高温度及温度衰减特性研究

隧道火灾时拱顶最高烟气温度及温度衰减特性的预测对于隧道防火安全设计具有很重要的意义,而现有的研究通常基于隧道无坡的情况,而实际隧道坡度不可忽略。于是通过FDS数值模拟得到了不同火源热释放率、不同通风速度下有坡隧道顶棚最高温度及温度衰减趋势的模拟值,并与现有的温度模型预测值进行了对比,发现现有模型对隧道带有坡度的情况,或多或少存在缺陷。通过数据处理,得到了坡度隧道的拱顶最高温度及温度衰减特性的预测修正模型。     

公路隧道火灾CO浓度的数值模拟

国内针对公路隧道发生火灾时CO浓度变化规律的研究还很少。文章以厦门莲花隧道为对象,用FLUENT软件对否．固墨垫下哆火赛归气滇动鉴强尊彳亍了三维棼傅模拟,并分析了隧道不同高度不同横断面的CO浓度分布,得出了结论。     

FDS数值模拟在隧道火灾中的应用

根据十漫龚家垭隧道实际情况,利用火灾模拟软件FDS对20MW火灾规模下自然通风和机械通风两种工况进行了火灾数值模拟研究,对两种工况下隧道内不同测点的温度和烟气浓度变化进行了对比分析,指出风机开启时间和风速大小对人员逃生的影响。     

隧道火灾集中排烟温度场分布数值模拟

结合某长大公路隧道防排烟工程实际,采用FDS建立模型,对火源位于排烟阀打开段外和排烟阀打开段中部时,采用双向均衡排烟、上游端单向排烟、下游端单向排烟以及设置不同纵向诱导风速时的温度场进行研究,探讨不同纵向诱导风速下隧道内拱顶处、顶隔板下方和离地面2m高度处温度分布,以获取更为全面的温度场分布特征,为长大公路隧道的防排烟设计提供参考。     

长隧道火灾烟气运动三维数值模拟

对某长隧道在50 MW释热率、不同风速条件下的火灾过程进行模拟,采用扩散燃烧模型对燃烧过程加以描述,分别利用k-ε模型和P-1模型计算湍流流动和辐射作用。计算结果表明,纵向风速较小时会形成烟气回流,对50 MW的隧道火灾,2 m/s的纵向通风能有效抑制烟气回流;纵向通风隧道内,烟气运动表现为径向扩散与纵向蔓延的结合;隧道通风风速越大,火源下游烟气起伏运动越剧烈。隧道发生火灾时,纵向风速应以刚好抑制烟气出现回流为宜。     

隧道汽车火灾数值模拟边界条件设置研究

对隧道汽车火灾数值模拟计算时的基础设置、隧道模型网格划分、火源设置、防排烟参数及车行疏散模拟设置等进行了探讨分析,建议网格划分尽量采用结构化网格,火源设置可采用快速t2火进行分析,结合隧道内的行车类型确定火灾规模,结合隧道的通风方式选用防排烟参数。     

阻塞效应下隧道火灾顶棚最高温度的实验分析

隧道火灾时拱顶最高烟气温度的预测对于隧道防火安全设计具有很重要的意义。通过1/10隧道火灾缩尺模型实验得到了不同火源热释放率、不同通风速度下隧道顶棚最高温度测试值,并与现有的温度模型预测值进行了对比,发现现有模型对于无风及风速较小的情况,或多或少存在缺陷。另外在实际情况中车辆通常占据一部分的隧道断面积,所形成的阻塞效应不可忽略。为此,进行了不同阻塞比情况下的实验,发现现有的温度模型与不同阻塞比下的实验数据相差较大。最后,基于本文实验数据对Kurioka温度模型进行了修正,所提出的修正模型与已有的其他实验数据吻合也较好。     

高海拔隧道火灾烟气及温度场数值模拟研究

采用FDS建立典型双车道公路隧道,对海拔高度为500、4000 m的公路隧道发生火灾时的烟气蔓延特征及温度分布规律进行数值模拟分析,以得到低压、低温、低氧含量等高海拔环境对公路隧道火灾发展的影响规律.结果表明:相比较平原地区隧道,高海拔地区公路隧道火灾烟气最高温度更低,火焰高度更高,且近火源区的拱顶最高温度升温速度明显...