利用计算机模拟研究地铁火灾气温控制

分析了地铁火灾中烟气运动的物理模型和数学模型，并结合工程实例，对地铁隧道内发生火灾情况下，各种通风方案进行计算机模拟。并确定了最佳紧急通风方案。     

地铁车厢内部火灾烟气流动规律的数值模拟研究

基于LES理论,以合肥地铁车站为原型,建立了地铁车厢内部火灾烟气流动的三维数学模型,利用FDS软件对地铁车厢内部火灾进行了数值模拟,分析在车厢内空调开启的情况下,火源面积大小以及车厢门开启与否对车厢内温度和烟气流动的影响。结果表明:在假定的条件下,随着火源面积的增加,车厢内的温度增加、能见度降低也即烟气浓度增加;车厢门关闭时,在火灾开始50s后,车厢内温度和能见度均达到威胁乘客生命安全的水平;车厢门开启后,由于车厢内压强大于外环境压强,着火车厢内烟气迅速向车厢外部溢出。该研究结果可为地铁车厢火灾人员的安全疏散提供依据。     

不同吊顶形式的地铁站台火灾人员疏散环境分析

以西安市某地铁车站岛式站台层为研究对象,利用火灾动力学模拟软件FDS,构建了3种不同吊顶形式(平板式、方形内凹式和格栅式)的站台层物理模型,在站台层5 MW火灾的情况下,对各个模型下烟气蔓延过程、吊顶层温度分布、人眼特征高度层温度分布、CO浓度分布和楼梯口处风速等与人员疏散环境相关参数进行了数值模拟,对比分析了3种不同吊顶形式下地铁车站站台层火灾的排烟效果。结果表明:方形内凹式吊顶可有效减缓烟气蔓延过程,降低楼梯口外侧烟气浓度,但会造成温度和CO浓度分布的局部波动;格栅式吊顶能提升烟气层高度,使人员疏散在火灾前中期处于更为安全的环境中,但烟气层过高不利于排烟口排烟。     

地铁区间隧道火灾烟气流动特性对人员疏散影响的数值模拟

基于火灾动力学理论以及隧道火灾的特点,利用FDS软件对地铁区间隧道火灾进行数值模拟,分析了B型地铁列车中部起火、并在区间隧道内就地疏散的条件下,两侧车门同时开启和一侧车门开启时对火灾烟气流动特性的影响,得出两种情况下纵向疏散平台处的能见度、温度、CO浓度随时间的变化规律,并探究两种情况下火灾烟气对人员疏散的影响。结果表明:两侧车门同时开启时,在150 s出现危险状态,而一侧车门开启时,在100 s出现危险状态,同时疏散平台处的温度、CO浓度普遍较高,能见度较低;相比之下,地铁列车发生火灾时,两侧车门开启有利于人员的安全疏散。该研究可为地铁区间隧道火灾时的人员疏散和紧急救援提供依据。     

地铁车站火灾和人员疏散仿真模拟技术发展的新思路

简述了近百年来地铁轨道交通系统的发展,分析了地下轨道交通系统事故灾害的特殊性和严重性。在消防安全领域,对于火灾和人员疏散仿真模拟常采用计算机仿真模拟技术,但较为成熟的火灾和人员疏散仿真模拟软件建模操作复杂,而目前在建筑行业流行的建筑信息模型(BIM)则可以快速建模,弥补仿真模拟软件建模的局限性,且全面展示模型信息。以FDS火灾烟气模拟软件和Pathfinder人员疏散模拟软件为例,概述了将Revit三维建模软件导入仿真模拟软件的可行性及便利性,以为地铁车站火灾和人员疏散仿真模拟技术的发展提供新思路。     

基于EDC模型的含HCN火灾烟气数值模拟及毒性评价

在大涡模拟中嵌入湍流涡耗散概念(EDC)模型,可实现全尺度火灾过程中复杂化学反应的数值模拟及毒性气体产物的捕集。利用新模型对某沙发作坊火灾场景进行数值重构,并利用N-GAS模型评估火灾烟气的毒性,研究氰化氢(HCN)对火灾烟气毒性的影响。结果表明:全尺度火灾场景中基于EDC模型的火灾烟气数值模拟具有可行性;火灾烟气毒性评价显示人员死亡的主要原因是烟气毒性作用,并非高温灼烧,与火灾调查结果一致;含HCN的烟气毒性评价值超出不含HCN的烟气一个数量级,且超出危险临界值1.0;HCN的存在极大地增加了火灾烟气的毒性,表明其对多组分火灾烟气毒性有重要影响。     

带式输送机封闭通廊火灾特性研究

为研究带式输送机封闭通廊火灾烟气蔓延、温度及CO分布的影响因素,以某冶金企业厂区内一条运煤的封闭通廊作为研究对象,运用数值模拟方法,重点模拟了不同风速条件下封闭通廊内火灾烟气蔓延、温度和CO浓度的分布状况及其影响因素,并对封闭通廊侧壁开窗和设置喷淋系统后的温度分布进行了模拟分析。结果表明:纵向通风能抑制火灾烟气向封闭通廊内火源上游的蔓延,但加快了火灾烟气向封闭通廊内火源下游的扩散,同时有利于热量和CO的向外排出,延缓封闭通廊顶部达到钢结构临界温度所需的时间;封闭通廊侧壁设置窗户对高温火灾烟气向外扩散有积极的作用,但对火灾的抑制作用不如加装喷淋系统明显。     

隧道火灾烟气流动的数值模拟研究

为了研究隧道发生火灾时烟气温度、浓度的分布规律,本文运用FDS火灾模拟软件进行了隧道火灾数值模拟试验,通过设置改变隧道入口的风机风速来考察对烟气流动的影响,并根据模拟结果,有针对性地提出了合理的控制方案,以为有效控制隧道火灾提供理论指导。     

矿井下行通风巷道火灾的数值模拟研究

为了研究矿井在下行通风巷道发生火灾时的烟气浓度和温度的变化规律,本文运用FDS火灾模拟软件,分别设置正常通风、加大通风量和开通排烟支路3种火灾模拟场景,并对3种场景下矿井下行通风巷道火灾时的烟气浓度和温度进行了数值模拟对比研究。结果表明:在开通排烟支路的情况下,能有效控制高温烟气逆流进入进风大巷,且对工作面破坏最小,利于井下人员疏散,并提出了合理的控制措施,以为有效控制矿井下行通风巷道火灾提供指导。     

基于N-GAS模型的某沙发厂火灾烟气中HCN分布及烟气毒性分析

引入湍流涡耗散概念(EDC)模型,以昆明市某沙发工厂火灾,获得了含有HCN的火灾烟气浓度的时空分布,采用N-GAS模型来评价火灾烟气综合毒性并讨论HCN对于多组分烟气耦合毒性的影响。为了讨论HCN对火灾烟气毒性的影响,本文进行了A、B两组模拟计算,A组烟气组分不包含HCN,B组烟气组分包含HCN。将A、B两组的模拟结果进行对比,验证了引入EDC模型、讨论HCN对多组分火灾烟气毒性的影响具有可行性。基于N-GAS模型的计算结果,说明了HCN气体对于多组分烟气的耦合毒性的影响不可忽略,有时甚至起着至关重要的作用。     

地下车库火灾烟气运动的数值模拟

以CFD软件PHEONICS为基础,采用SIMPLE算法求解N-S方程,对地下车库火灾中烟气的流动、传热与燃烧过程进行数值模拟,得到着火空间的浓度场、速度场及温度场分布等。通过对两种条件下(侧排系统、顶排系统)火灾烟气运动的数值模拟,得出相同条件下顶排系统的排烟性能明显优于侧排系统的结论。     

基于FDS的地下停车场火灾数值模拟分析

目前我国地下停车场发展迅速,但一旦发生火灾,往往会造成严重的后果。本文利用火灾模拟软件FDS对某医院地下停车场进行了火灾数值模拟,通过设定不同的工况条件,对比分析了各工况条件下火灾的发展过程,以探讨排烟系统和自动细水雾喷淋系统对地下停车场火灾的灭火降温作用。该研究对防止地下停车场火灾蔓延及帮助人员安全疏散具有重要的意义。     

A numerical experiment for the simulating effects ofKuwait oil fire and volcanoes in Philippines andJapan on the general circulation and climate

ＡｎｕｍｅｒｉｃａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｆｏｒｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｎｇｅｆｆｅｃｔｓｏｆＫｕｗａｉｔｏｉｌｆｉｒｅａｎｄｖｏｌｃａｎｏｅｓｉｎＰｈｉｌｉｐｐｉｎｅｓａｎｄＪａｐａｎｏｎｔｈｅｇｅｎｅｒａｌｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎａｎｄｃｌｉｍａｔｅＷ...     

声波团聚技术消除储能电站火灾烟雾的实验研究

为探究声波团聚技术对于储能电站火灾烟雾的清除作用,搭建了声波团聚实验台,利用炭黑颗粒气溶胶模拟储能电站的火灾烟雾,探究了声波频率、声压级和初始烟雾浓度等参数对声波团聚效果的影响.结果表明:在声压级为140 dB、频率为1 000 Hz的声波作用下,在20 s时间内火灾烟雾的透光率从22％提高到了90％;当声压级由135...     

地下多层设置商场的可行性分析

本文针对地下多层商场火灾防治的难题,引出国家标准"地下三层不得设置商业"的规定,通过介绍国内外地下多层商场实例,提出了地下多层设置商业的改良措施,并以广州一家大型地下购物广场为工程实例,对该商场负三层进行了火灾危险性分析,验证了其防火分区划分及疏散通道设计,确定了人数换算系数,通过展现其消防安全优势,证明了地下多层设置...     

烟颗粒对太赫兹波衰减特性的影响研究

太赫兹成像系统相对于普通红外线成像系统而言,其受温度和烟雾密度的影响较小,将其引入火场环境侦测中能较好地解决火场环境能见度低的问题.但太赫兹波在火场烟气环境中传播时,会受到烟颗粒的吸收和散射作用影响,造成其传播特性发生变化,因此有必要开展烟颗粒对太赫兹波衰减特性的影响研究.采用离散偶极子近似法进行模拟运算,结合烟颗粒分...     

一种新型高效净化抽油烟机原理设计

针对目前国内油烟机均为直接排放,不考虑烟气净化且粘油现象严重的现状,提出了一种全新的高效净化油烟机设计原理。与现有的油烟机相比较,其特点有:(1)室内工作空间油烟吸排彻底,油烟捕捉率高。(2)采用油烟洗涤净化方法根本解决机件管路粘油。(3)符合消防安全,具有防火功能。(4)排放洁净气体。     

隧道侧部集中排烟模式下排烟速率对烟气层吸穿的影响研究

排烟速率是公路隧道侧部集中排烟模式下烟气层发生吸穿现象最为直接的影响因素.为研究隧道侧部集中排烟模式下烟气层发生吸穿现象的临界条件,分析了隧道侧部集中排烟过程中排烟口处烟气层的受力情况以及不同排烟速率对烟气层吸穿的影响,并结合前人相关的研究成果,进一步分析得到隧道侧部集中排烟模式下排烟口下方烟气层发生吸穿时的临界弗洛德...     

石化企业数字化消防应急演练系统研究

基于虚拟现实技术（VR）和网络协同技术,建立基于B／S架构的数字化消防应急演练平台。结合数值模拟技术,将具有确定性的火灾动力学系统产生的火灾模型和随机性的火灾发展过程进行结合,以计算机科学的技术手段,为企业提供一个三维交互的数字化平台以及应急演练的新方法。     

Numerical simulation of small area fires

Plume dynamics and smoke injection into the atmosphere from large area fires ensuing a nuclear exchange are currently simulated by prescribed burns of smaller areas (radius < 1 km). The extent to which small area fire plumes accurately characterize those from larger urban fires (radius > 5 km) is not well established. A ‘large’ fire has a radius comparable to the stratification scale height of the atmosphere. Numerical simulations of smoke plumes and condensed-moisture clouds generated by small area fires are presented for three fire sizes and two ignition patterns for ‘average’ September Pacific Northwest atmospheric conditions. We find that the plume rise from small area fires is governed by the total heat release and entrainment, whereas that from large area fires is controlled primarily by the fire heating rate per unit area and the atmospheric stratification.