住宅通风竖井烟囱效应对排风的影响和利用

本文从住宅通风竖井的水力工况入手,分析竖井自生通风力引起的烟囱效应在不同时间对通风效果的影响,并就如何利用竖井烟囱效应提高排风效果提出了的全新观念.     

高层建筑中利用竖井进行排烟的可行性分析

从理论和模拟两方面论述了利用竖井进行排烟的可行性。研究结果表明,影响竖井排烟效果的主要因素是进入竖井的烟气温度和外部力(包括外界空气的热阻力和竖井壁的粘性力),并且两者对烟气流动的作用相反,前者加快烟气运动,后者减缓烟气运动。最后提出,通过对竖井的合理设计,可以增大热烟气的动压,达到理想的排烟效果。     

单纯热烟浮力作用下竖井结构内火灾烟气温度变化规律研究

热烟浮力对高层（超高层）建筑竖井结构内火灾烟气蔓延规律具有较大影响。该文采用现场实验、理论分析及场模拟相结合的研究方法,通过设置8个不同火灾场景,分别测试了不同火源功率条件下不同时间以及不同竖井高度处的温度变化情况,最终总结出单纯热烟浮力作用下竖井结构内的烟气温度变化规律,为高层建筑实际防火设计及人员疏散提供理论基础和...     

侧向集中排烟作用下隧道火灾烟气逆流长度规律试验研究

烟气逆流长度是隧道火灾进行烟气控制所需要研究的重要参数之一,该文通过在缩尺寸试验对侧向集中排烟作用下的烟气逆流行为进行研究,试验发现烟气逆流长度随侧向集中排烟风速增加而衰减得更快,但是以较大的纵向通风风速使烟气逆流长度衰减至火源附近位置时,由于侧向集中排烟产生的横向抽吸力限制了烟气向下游的蔓延运动,导致烟气逆流长度衰减逐渐变缓的现象,揭示了烟气浮力、纵向通风惯性力及侧向集中排烟产生的横向抽吸力三相力的复杂耦合机制。     

小尺寸实验烟气浓度分布的影响因素

通过多组小尺寸实验多点离散测量烟气成分，对有限的实验数据做Lagrange插值分析，得到相同时刻烟气浓度在不同位置的变化规律以及烟气浓度场随时间的分布。考虑燃烧实验存在随机因素影响，提出用某一组分的质量分数相对值来比较不同实验数据所体现的规律，结果表明烟气浓度沿通道的一维分布受可燃物质量与流通开口高度影响较大。     

侧向爆炸作用下土中钢-混凝土竖井结构破坏模式研究EI北大核心CSCD

针对土中钢板-钢筋混凝土竖井结构受侧向爆炸作用下的破坏模式,综合采用模型试验与有限元数值仿真计算方法,分析了不同比例爆距情况下竖井结构的破坏特征以及竖井结构端部对破坏模式、破坏程度的影响,根据结构破坏特征划分了破坏等级,确定了破坏等级判据指标及与各破坏等级的对应阈值。参数化分析了竖井混凝土强度、混凝土厚径比、钢板厚径比对竖井结构破坏特征、破坏程度的影响。研究结果表明:①随着比例爆距的减小,土中竖井结构的破坏模式分别为弹塑性动力响应、塑性铰线形成、井壁混凝土局部贯穿、井壁混凝土冲切破坏,钢板在混凝土块冲击下变形四种典型的破坏模式;②根据竖井结构变形特征,确定了衡量结构圆形横截面变形程度的无量纲环向相对位移α1、衡量结构侧面梁式变形的无量纲轴向相对位移α2作为竖井结构破坏程度的判据指标,并定量地给出了各破坏等级α1,α2的阈值范围;③混凝土强度的增加,钢板厚径比、混凝土厚径比的增大均可以增加竖井结构的抗爆性能,降低结构的破坏程度。     

爆破拆除烟囱倒塌过程中风效应影响研究

在烟囱爆破拆除倒塌过程中,不同形式的风可使烟囱产生顺风向效应及横风向效应。横风向效应又包括横风向旋涡脱落及共振效应、横风向空气动力失稳。烟囱在风的长期作用下会发生失稳倾斜。本文揭示了爆破拆除过程中烟囱由于风振影响而发生倾斜、失稳的机理,分析了不同风向的三类风效应对爆破拆除时烟囱倒塌方向发生偏移的影响。根据分析计算结果可得,纵向风振影响最为显著,静力风效应影响相对较小,横向风振产生影响随机性较强。同时作者得出了爆破拆除烟囱时考虑风效应影响需采取的相应技术手段和措施。     

混凝土结构烟囱爆破拆除的动力响应特征分析

烟囱定向控制爆破倒塌过程中,爆破作用不仅使爆破位置的结构产生破坏,而且爆破产生的应力波对上部结构产生很大的作用,为了探讨其产生的原因,利用运动行波的运动方程,求解不同起爆条件下行波的运动规律,以及不同时刻爆炸应力波在烟囱中产生的应力作用行为和结构质点位移,发现了最大拉应力、结构质点位移可能出现的时刻和位置,并拟合绘制出了最大拉应力、质点位移的分布曲线。对高100m混凝土结构烟囱的爆炸作用进行计算分析,认为烟囱定向控制爆破的起爆宜采用低段别、短延期时差的起爆网路。     

转筒转片式结构—正置及偏置的叶片侧向摩擦力分析

本文对一种微型坟用鼓风机拟定结构的两种叶片安装形式进行了运动，动力，摩擦方面的理论分析与计算，给出了两个特殊位置时叶片的侧向及端部摩擦力，并讨论了把叶片偏置后对侧向摩擦力的影响。分析与计算表明，以一次完整的循环运行而言，传统的叶片偏置形式并不能有效地降低叶片的侧向摩擦，而仅在某部分区域内有效。     

温克勒地基上结合式双层板中性面分析

温克勒地基上结合式双层板问题分析的关键在于中性面的求解,但目前对于两层板泊松比不同时的情况仍没有理想的理论公式和求解方法。根据薄板假设,推导了该问题的中性面方程,并提出一种数值法来求解此方程,得到了中性面曲线;最后分析了地基反应模量、两层板泊松比比值、模量比和厚度比对中性面位置的影响,发现地基反应模量、泊松比仅在荷载附近的影响较为明显,模量比对中性面影响较大,中性面明显向模量较大的板方向偏移,而厚度比对中性面影响不大。     

大面积长生金刚石相关物理参量的空间分布

研究了在热丝化学气相生长金刚石的过程中,衬底温度、衬底表面附近的气体温度以及气流的质量流密度分布对金刚石膜的形核和生长的影响。模拟计算结果表明,这三个参量是空间位置的参数,在某些区域,这三个参量均匀分布。当热丝阵列面与衬底间距离超过７ｍｍ之后,这三个参量在衬底上有一个较大的均匀区域,在该区域的两侧,各参量值显著变化。在衬底中心的均匀区域,金刚石膜晶形清楚而致密;偏离该区域,这三个参量数值明显下降,形核密度和生长速度较低,三个参量均匀的区域可作为金刚石大面积均匀的形核和生长的位置。     

建筑临墙开窗对室内热压通风的模拟研究

根据进风口在墙壁上开口位置的不同,建筑开窗形式分为对墙开窗、临墙开窗、单侧墙开窗.运用airpak软件针对建筑进风口形式为临墙开窗形式下的单热源室内热压通风进行了模拟研究.通过改变进出风口中心高度差及进出风口面积比来分析中和面高度、有效热量系数、通风量、速度场及温度场的变化.结果 展示了临墙开窗形式在上述两种情况下对应...     

Experimental study of gas flow through a multi-opening orifice

Gas flow through an orifice can be determined with high accuracy based only on the geometrical dimensions of the orifice and the upstream and downstream pressures when the flow is purely molecular. An orifice with a number of smaller openings in parallel can be used to maintain the molecular flow at higher pressure and high total conductance of the orifice. The question of how close such openings can be without influencing each other is important for practical design. This problem was studied experimentally. Changes in the total conductance versus pressure were followed for a set of multi-opening orifices with regularly arranged differently spaced circular openings. The experimental results show that no influence on the flow through a single opening can be observed at sufficiently distant opening, over the entire pressure range. At centre-to-centre distances shorter than approximately three times the diameter of the opening, notable differences in the total conductance can be seen in the pressure range where the transition from the molecular to transitional flow regime occurs.     

洞径对地下洞室的动力应力集中系数和振动加速度影响研究

参考模型试验,利用波的函数展开法推导了平面P波作用下不规则洞室的应力和位移表达式,并以一深埋直墙圆拱形洞室为例得到：除了背爆侧局部范围之外,洞室的洞径越大,动应力集中系数越小;当入射角为270°时,在迎爆侧,洞室洞径越大,径向振动加速度和切向加速度越大,在背爆侧,洞室洞径越大,径向振动加速度和切向加速度越小。并且洞径对应力集中系数的影响程度比对振动加速度的影响程度大。     

Diesel oil pool fire characteristic under natural ventilation conditions in tunnels with roof openings

In order to research the fire characteristic under natural ventilation conditions in tunnels with roof openings, full-scale experiment of tunnel fire is designed and conducted. All the experimental data presented in this paper can be further applied for validation of numerical simulation models and reduced-scale experimental results. The physical model of tunnel with roof openings and the mathematical model of tunnel fire are presented in this paper. The tunnel fire under the same conditions as experiment is simulated using CFD software. From the results, it can be seen that most smoke is discharged directly off the tunnel through roof openings, so roof openings are favorable for exhausting smoke. But along with the decrease of smoke temperatures, some smoke may backflow and mix with the smoke-free layer below, which leads to fall in visibility and is unfavorable for personnel evacuation. So it is necessary to research more efficient ways for improving the smoke removal efficiency, such as early fire detection systems, adequate warning signs and setting tunnel cap.     

Anomalous celestial polarization caused by forest fire smoke: why do some insects become visually disoriented under smoky skies?

The effects of forest fire smoke on sky polarization and animal orientation are practically unknown. Using full-sky imaging polarimetry, we therefore measured the celestial polarization pattern under a smoky sky in Fairbanks, Alaska, during the forest fire season in August 2005. It is quantitatively documented here that the celestial polarization, a sky attribute that is necessary for orientation of many polarization-sensitive animal species, above Fairbanks on 17 August 2005 was in several aspects anomalous due to the forest fire smoke: (i) The pattern of the degree of linear polarization p of the reddish smoky sky differed considerably from that of the corresponding clear blue sky. (ii) Due to the smoke, p of skylight was drastically reduced (p(max)相似文献   

腹板开洞钢-混凝土组合梁抗剪承载力试验研究

为研究腹板开洞组合梁在静载作用下的竖向抗剪性能,共进行了5根腹板开洞组合梁和1根对比组合梁在集中荷载作用下的实验。试件均为完全剪力连接,主要变化参数为混凝土板厚和配筋率。加载方式为单调静力加载,实验测量内容为竖向荷载、挠度、滑移、截面应变等。试验结果表明：腹板开洞显著地降低了组合梁的刚度和承载力,洞口区域截面纵向应变不再满足平截面假定。增加混凝土板厚能有效地提高组合梁的承载力,增加混凝土板的配筋率能有效地提高组合梁的变形能力。洞口上方混凝土翼板承担了大部分剪力,混凝土翼板对腹板开洞组合梁的竖向抗剪承载力有较大的贡献。研究为腹板开洞组合梁的应用提供了实验依据。     

腹板开洞钢-混凝土连续组合梁塑性铰及内力重分布试验研究

为研究腹板开洞连续组合梁的受力性能,对5根腹板开洞连续组合梁和1根腹板无洞连续组合梁进行了试验对比研究。研究的重点为腹板开洞连续组合梁的塑性铰特性及内力重分布现象。试验结果表明：腹板开洞降低了连续组合梁的刚度和承载能力,洞口区域不再符合平截面假定。5根腹板开洞连续组合梁的破坏过程均为在洞口处形成剪力铰并最终形成破坏机构从而丧失承载能力。与腹板无洞连续组合梁相比,腹板开洞连续组合梁在按弹性计算时就已经存在“调幅”现象。另外,试验表明连续组合梁开洞后不仅存在弯矩重分布而且在带洞跨还存在混凝土板和钢梁之间的剪力重分布现象。     

公路风屏障流场特性及自身风荷载的足尺模型风洞试验研究

为探究公路风屏障后方流场分布特性及自身风荷载,针对6种不同板形,通过足尺节段模型风洞试验测试了各风屏障后方不同车道处的流场分布及距离地面不同高度处障条的风荷载,在此基础上对比分析屏障孔隙尺寸和开孔形式对其后方流场分布的影响,求得了不同风屏障整体的阻力系数、力矩系数以及风速折减系数。研究结果表明,孔隙尺寸对风屏障后方流场影响较为有限,开孔形式对屏障前方流场影响较为有限,但是对其后方的流场分布影响较为明显。由于受到盖梁的影响,位于最顶部的障条阻力系数较其他位置处障条阻力系数偏低。屏障整体风荷载系数可为日后该类风屏障设计提供一定的参考。