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隧道火灾烟气流动的数值模拟 被引量:18
1
作者 张进华 杨高尚 +1 位作者 彭立敏 欧阳心和 《中南公路工程》 2006年第1期4-8,共5页
分析了隧道火灾的特点,运用场模拟的方法,利用商业CFD软件PHOENICS 3.5对一工程实例进行了数值模拟,研究了不同纵向通风速度下,该公路隧道火灾烟气的浓度场、温度场等的蔓延规律,为研究烟气的流动情况和制定疏散方案提供重要参考依据,... 分析了隧道火灾的特点,运用场模拟的方法,利用商业CFD软件PHOENICS 3.5对一工程实例进行了数值模拟,研究了不同纵向通风速度下,该公路隧道火灾烟气的浓度场、温度场等的蔓延规律,为研究烟气的流动情况和制定疏散方案提供重要参考依据,并提出了控制火灾。 展开更多
关键词 隧道火灾 烟气流动 数值模拟
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建筑物火灾烟气流动性状预测 被引量:7
2
作者 严治军 刘方 李楠 《重庆建筑大学学报》 CSCD 2001年第1期36-41,共6页
述及国家自然科学基金资助项目《建筑物火灾烟气流动性状预测》的主要研究成果。介绍建筑物火灾烟流数学模型及其应用软件 ,并将数值模拟结果与实体火灾试验结果进行比较。
关键词 建筑 火灾 烟气流动 数值模拟 火灾试验
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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 被引量:19
3
作者 丁厚成 朱庆松 +1 位作者 郭双林 胡莹莹 《安全与环境工程》 CAS 北大核心 2019年第2期162-168,共7页
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... 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。 展开更多
关键词 地铁区间隧道 火灾 烟气流动 人员疏散 数值模拟
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公路隧道火灾烟气流动的数值模拟 被引量:12
4
作者 雷兵 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期64-69,共6页
为满足公路隧道火灾安全体系研究方面的需要,以成都天府隧道为对象,建立了隧道火灾烟气流动的数学模型和物理模型.采用CFD方法,利用Phoenics 3.6.1软件对该工程实例在纵向通风控制条件下的火灾烟流进行了数值模拟,给出了不同纵向通风速... 为满足公路隧道火灾安全体系研究方面的需要,以成都天府隧道为对象,建立了隧道火灾烟气流动的数学模型和物理模型.采用CFD方法,利用Phoenics 3.6.1软件对该工程实例在纵向通风控制条件下的火灾烟流进行了数值模拟,给出了不同纵向通风速度下火灾烟气的浓度场、温度场等的分布规律,讨论了烟气的发展情况,得到了不同区段火和烟气对人构成威胁的情况,并对隧道火灾的控制、救援和人员疏散提出了一些建议. 展开更多
关键词 公路隧道 火灾 烟气流动 数值模拟
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矿井巷道火灾烟流运动理论研究 被引量:15
5
作者 王文才 乔旺 +1 位作者 李刚 王瑞智 《工矿自动化》 2011年第3期22-25,共4页
煤矿井下发生火灾时会产生大量有毒有害的高温烟流,这些烟流沿着井下巷道流动,对井下工作人员及设备构成严重威胁。针对该问题,研究了倾斜巷道和水平巷道的火灾烟流的运动规律:当火灾发生在上行通风巷道中时,由于火风压和浮力效应的作用... 煤矿井下发生火灾时会产生大量有毒有害的高温烟流,这些烟流沿着井下巷道流动,对井下工作人员及设备构成严重威胁。针对该问题,研究了倾斜巷道和水平巷道的火灾烟流的运动规律:当火灾发生在上行通风巷道中时,由于火风压和浮力效应的作用,火灾烟流将向火区的下游流动;当火灾发生在下行通风巷道中时,在火灾初期,火风压较小,火灾烟流沿着巷道风流的方向向下运动,随着火势的发展,火风压不断增大,当上游的风速低于临界风速时,火灾烟流向新鲜风流方向流动;在水平巷道火灾前期,节流效应作用不明显,火灾烟流向新鲜风流方向流动,随着火势的发展,节流效应作用增大,当节流效应值和巷道的通风阻力值一样大时,火灾烟流将逆流。该文对巷道火灾的救灾工作具有一定的指导作用。 展开更多
关键词 矿井 巷道火灾 烟流 火风压 临界风速 节流效应
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地铁车站火灾的烟气流动状况研究 被引量:11
6
作者 那艳玲 黄桂兴 +1 位作者 涂光备 于松波 《暖通空调》 北大核心 2006年第6期24-28,共5页
以地铁火灾与烟气发展过程的数学模型为基础,建立CFD模拟的物理模型,对岛式无屏蔽门的地铁车站列车火灾进行了数值模拟。分析了火灾发生后的烟气流动规律及温度场和气流场的分布,并与实体燃烧试验的结果进行了对比。结果表明,如果方程... 以地铁火灾与烟气发展过程的数学模型为基础,建立CFD模拟的物理模型,对岛式无屏蔽门的地铁车站列车火灾进行了数值模拟。分析了火灾发生后的烟气流动规律及温度场和气流场的分布,并与实体燃烧试验的结果进行了对比。结果表明,如果方程模型选用恰当,边界条件设置合理,CFD模拟火灾的结果是能够令人满意的。 展开更多
关键词 地铁火灾 烟气流动规律 温度分布 CFD模拟 燃烧试验
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一个新的水平隧道火灾烟气逆流层长度模型研究 被引量:10
7
作者 周延 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期569-572,共4页
对前期实验获得的纵向通风隧道火灾烟气逆流层长度的实验数据以及其他研究者所发表的3组实验数据进行了综合分析,总结出了3条关于烟气逆流层长度随火源释热速率和通风风速变化规律的定性描述.据此构造了不同的回归模型,对上述4组数据进... 对前期实验获得的纵向通风隧道火灾烟气逆流层长度的实验数据以及其他研究者所发表的3组实验数据进行了综合分析,总结出了3条关于烟气逆流层长度随火源释热速率和通风风速变化规律的定性描述.据此构造了不同的回归模型,对上述4组数据进行了多元非线性回归.得到了一个关于纵向通风隧道火灾烟气逆流层长度的经验公式,该公式完全满足前述的3条定性规律,并较已知经验公式更好地与实验数据相符合. 展开更多
关键词 隧道火灾 烟气 逆流层长度 实验模拟 经验公式
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地铁长区间隧道火灾双点排烟烟气分布特性 被引量:11
8
作者 范毅腾 袁中原 赵鹏 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2019年第11期1522-1525,共4页
基于1∶20缩尺模型隧道,设置4种风口尺寸、3种火源热释放速率,改变排烟量,设计33个工况研究地铁长区间隧道火灾双点排烟的顶部烟气温度分布特性与烟气流动特性。实验发现,地铁长区间隧道火灾顶部烟气温度随着与火源之间的距离的增大而减... 基于1∶20缩尺模型隧道,设置4种风口尺寸、3种火源热释放速率,改变排烟量,设计33个工况研究地铁长区间隧道火灾双点排烟的顶部烟气温度分布特性与烟气流动特性。实验发现,地铁长区间隧道火灾顶部烟气温度随着与火源之间的距离的增大而减小,在排烟风口处烟气温度突然下降;烟气温度随着火源热释放率的增大而增大,排烟口尺寸和排烟体积流量对隧道顶部烟气温度的影响不大。火灾中,应将烟气控制在火源段,保证非火源段烟气排净。 展开更多
关键词 地铁隧道火灾 缩尺实验 烟气温度分布 烟气流动特性
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建筑物通道内火灾烟气运动的数值模拟 被引量:8
9
作者 张鹏 张健 彭磊 《安全与环境学报》 CAS CSCD 2007年第1期137-140,共4页
发生在各种长通道内的建筑火灾受到人们越来越多的关注。研究此类火灾烟气运动的特点,对于发展火灾烟气控制技术,减少烟气对人员的伤害具有重要的意义。应用场模拟方法,对有自然通风的建筑物通道内的火灾烟气运动进行了数值模拟。模拟... 发生在各种长通道内的建筑火灾受到人们越来越多的关注。研究此类火灾烟气运动的特点,对于发展火灾烟气控制技术,减少烟气对人员的伤害具有重要的意义。应用场模拟方法,对有自然通风的建筑物通道内的火灾烟气运动进行了数值模拟。模拟得到的通道内烟气温度的分层分布与实验数据基本相符合,烟气对环境空气卷吸量的计算值也与已有经验关系式的结果相一致。利用数值模拟还研究了释热率对通道内火灾烟气运动的影响。结果表明,在有自然通风的条件下,释热率的增大对通道上层热烟气的温度和速度有较明显的影响,导致火灾的危害性变大。 展开更多
关键词 工程热物理 建筑火灾 烟气运动 建筑物通道 数值模拟
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地铁车站火灾防灾减灾关键技术的研究 被引量:10
10
作者 毛军 郗艳红 +2 位作者 李胜利 毛卫华 李卫军 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期115-120,共6页
地铁火灾是地铁运营的安全隐患之一,必须予以有效控制。烟气控制、人员疏散和应急处置是地铁火灾防灾减灾的三项关键技术,主要包括在建筑结构和防灾设备设施确定的条件下,各种火灾工况下的烟气流动规律及通风排烟模式的优化、人员疏散... 地铁火灾是地铁运营的安全隐患之一,必须予以有效控制。烟气控制、人员疏散和应急处置是地铁火灾防灾减灾的三项关键技术,主要包括在建筑结构和防灾设备设施确定的条件下,各种火灾工况下的烟气流动规律及通风排烟模式的优化、人员疏散规律和安全疏散策略、火灾应急预案及其计算机仿真等。本文以北京地铁1号和2号线的典型车站为具体对象,采用现场试验、模型实验、数值模拟、计算机仿真相结合的方法,分析3项关键技术的核心内容及其内在联系,提出基于预案综合评价模型、计算机数值模拟计算和动态仿真的地铁火灾应急预案性能化设计的思想。本研究对深化火灾防灾减灾技术和提高地铁系统的防灾减灾能力具有一定意义。 展开更多
关键词 地铁火灾 烟气流动 人员疏散 数值模拟 性能化设计 应急预案
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数值模拟与仿真在地铁火灾防灾减灾中的应用 被引量:10
11
作者 毛军 郗艳红 +3 位作者 吕华 毛卫华 李卫军 李胜利 《北京交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期52-57,共6页
以北京地铁火灾为典型对象,对地铁火灾的烟气流动规律与控制以及人员疏散进行了数值模拟分析,并将结果应用于地铁火灾应急预案的编制中.同时,采用虚拟现实技术,对应急预案及演练进行了动态仿真.阐述了数值模拟与仿真在地铁火灾防灾减灾... 以北京地铁火灾为典型对象,对地铁火灾的烟气流动规律与控制以及人员疏散进行了数值模拟分析,并将结果应用于地铁火灾应急预案的编制中.同时,采用虚拟现实技术,对应急预案及演练进行了动态仿真.阐述了数值模拟与仿真在地铁火灾防灾减灾中的重要作用,提出了基于数值模拟和仿真的地铁火灾应急预案性能化设计的新思想,对深化地铁火灾防灾减灾的研究有一定意义,为构建地铁火灾防灾减灾系统提供了必要的技术支持. 展开更多
关键词 地铁 火灾 烟气流动 人员疏散 数值模拟 虚拟现实 应急预案
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某大型综合性高层建筑安全疏散性能化评析 被引量:9
12
作者 陈南 吴迪 徐晓楠 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2012年第4期362-363,共2页
基于FDS模拟某大型综合性高层建筑内火灾烟气流动情况,与设定的安全验收标准比较评析该火灾场景人员疏散的安全性。结果表明:烟气温度、CO2与CO体积分数以及能见度等参数在规定疏散时间内都低于人体耐受极限值,在设定的条件下人员疏散... 基于FDS模拟某大型综合性高层建筑内火灾烟气流动情况,与设定的安全验收标准比较评析该火灾场景人员疏散的安全性。结果表明:烟气温度、CO2与CO体积分数以及能见度等参数在规定疏散时间内都低于人体耐受极限值,在设定的条件下人员疏散是安全的,但安全余度较小。提出增加疏散宽度等建议提高疏散安全性。 展开更多
关键词 安全工程 火灾烟气流动 FDS 安全疏散
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煤矿硐室电缆火灾数值模拟 被引量:7
13
作者 张小翌 王德明 杨雪花 《工矿自动化》 北大核心 2019年第3期52-55,共4页
为掌握煤矿硐室电缆火灾的发展演化规律,利用FDS软件对煤矿硐室电缆火灾发展过程中烟流、一氧化碳浓度、氧气浓度、温度进行了数值模拟。结果表明:①随着煤矿硐室电缆火灾发生时间的推移,烟流会加速蔓延至整个硐室,硐室内一氧化碳浓度... 为掌握煤矿硐室电缆火灾的发展演化规律,利用FDS软件对煤矿硐室电缆火灾发展过程中烟流、一氧化碳浓度、氧气浓度、温度进行了数值模拟。结果表明:①随着煤矿硐室电缆火灾发生时间的推移,烟流会加速蔓延至整个硐室,硐室内一氧化碳浓度先升高后降低并最终趋于稳定,氧气浓度先降低后升高并最终趋于稳定,温度先上升后降低并最终趋于初始温度。②回风巷中一氧化碳浓度、氧气浓度波动剧烈,温度波动相对较小,而进风巷中一氧化碳浓度、氧气浓度、温度均未受火灾影响,因此进风巷可作为安全逃生通道。③火灾发生后60s内,硐室中烟流蔓延范围较小且集中在硐室中上部,一氧化碳浓度、氧气浓度、温度均处于安全范围内,此时为最佳逃生时间。 展开更多
关键词 煤矿火灾 硐室火灾 电缆火灾 烟流 气体浓度 温度 人员逃生
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某地铁车站热烟实验研究 被引量:8
14
作者 李乐 谢元一 胡忠日 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2011年第10期878-880,895,共4页
在某地铁车站站厅和站台开展热烟实验,研究烟气流动情况,测量火灾时羽流及距离地面2 m高度处顶棚温度变化情况,在此基础上评价其排烟系统性能。结果表明,该车站内烟控系统能达到排烟目标;采用人员疏散出入口作为自然补风口,可避免烟气... 在某地铁车站站厅和站台开展热烟实验,研究烟气流动情况,测量火灾时羽流及距离地面2 m高度处顶棚温度变化情况,在此基础上评价其排烟系统性能。结果表明,该车站内烟控系统能达到排烟目标;采用人员疏散出入口作为自然补风口,可避免烟气对疏散出入口的侵袭;在已建成建筑内采用受控的火源和烟源,用热烟实验方法可模拟真实火灾场景并测试排烟系统性能,也可以作为验证和评估大型复杂建筑内防排烟设计的手段。 展开更多
关键词 热烟实验 地铁火灾 烟气流动 排烟系统
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火灾巷道烟流速度变化规律研究 被引量:6
15
作者 刘业娇 田志超 +1 位作者 王文才 孙明 《煤炭工程》 北大核心 2016年第3期85-87,91,共4页
以丁家梁煤矿采区进风系统为原型,按照流体相似原理,建立矿井巷道火灾模拟实验系统,根据能量守恒定律,进行火灾巷道烟流速度的实验测试、计算和分析,并利用GAMBIT软件对实验模型巷道进行网格划分,通过在FLUENT软件中设定火灾时期烟气流... 以丁家梁煤矿采区进风系统为原型,按照流体相似原理,建立矿井巷道火灾模拟实验系统,根据能量守恒定律,进行火灾巷道烟流速度的实验测试、计算和分析,并利用GAMBIT软件对实验模型巷道进行网格划分,通过在FLUENT软件中设定火灾时期烟气流动的边界条件和初始条件,选用RNG k-ε两方程湍流模型、能量方程和SIMPLE算法对矿井巷道火灾烟流速度进行稳态数值模拟,得出火灾时期巷道烟流速度的变化规律。 展开更多
关键词 火灾 烟流速度 进风系统 烟气流动 数值模拟
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高校宿舍楼火灾及人员疏散数值研究 被引量:7
16
作者 许锐 原兴霞 +1 位作者 郑莹莹 程辉 《火灾科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期244-250,共7页
为研究高校宿舍火灾烟气蔓延过程与人员疏散效果的相关联系,利用数值模拟研究了不同火灾场景下烟气流动、能见度、温度随时间变化的规律,及其对人员安全疏散的影响。研究表明:(1)火灾发生后,由于烟囱效应,烟气迅速在楼梯间蓄积,形成蓄... 为研究高校宿舍火灾烟气蔓延过程与人员疏散效果的相关联系,利用数值模拟研究了不同火灾场景下烟气流动、能见度、温度随时间变化的规律,及其对人员安全疏散的影响。研究表明:(1)火灾发生后,由于烟囱效应,烟气迅速在楼梯间蓄积,形成蓄烟池效应,堵塞疏散通道,然后逐渐发展至上部的楼层空间,对人员安全疏散极为不利;(2)高校宿舍楼人员较为集中,火灾发生时疏散人员在楼梯间易出现拥堵,人员火灾安全疏散的形势较为严峻;(3)喷淋、宿舍人数控制、建筑结构优化等安全措施能有效提高人员疏散效果,降低火灾危险性;(4)研究成果能为建筑防火设计、消防整改和宿舍管理提供科学依据。 展开更多
关键词 安全工程 宿舍楼火灾 烟气流动 人员疏散 FDS
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地铁内楼梯口处全尺寸火灾实验与数值模拟 被引量:5
17
作者 杨君涛 杨昀 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2007年第4期110-114,共5页
建立了地铁实体模型,开展了地铁火灾实验研究,测量了站台与站厅之间的楼梯处的速度和温度等火灾参数。同时利用火灾动力学模拟程序软件对地铁站台火灾进行了数值模拟,研究了地铁站台和站厅连接楼梯处温度和烟气速度的变化趋势,并与实验... 建立了地铁实体模型,开展了地铁火灾实验研究,测量了站台与站厅之间的楼梯处的速度和温度等火灾参数。同时利用火灾动力学模拟程序软件对地铁站台火灾进行了数值模拟,研究了地铁站台和站厅连接楼梯处温度和烟气速度的变化趋势,并与实验结果作了对比分析,验证了数值模拟结果的有效性。研究结果可为有效控制烟气在地铁中的蔓延和组织人员疏散提供技术支持。 展开更多
关键词 地铁火灾 火灾实验 计算流体动力学模拟 烟气速度
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基于Fluent的火灾时期掘进巷道烟流变化的数值模拟 被引量:7
18
作者 段军 林俊森 +2 位作者 陈绍祥 刘业娇 孟祥甜 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2014年第9期310-312,共3页
采用Fluent软件对掘进巷道火灾时期进行三维数值模拟计算,并对烟流场、温度场进行分析,得出烟流变化规律及烟流在火源一定条件下发生倒流的速度范围和μ范围,为防治掘进巷道火灾提供理论支持。
关键词 FLUENT 掘进巷道 火灾 烟流 温度
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矿井火灾时期火区阻力与火区风量影响关系的实验研究 被引量:5
19
作者 田志超 刘业娇 +1 位作者 王文才 杨夺 《矿业安全与环保》 北大核心 2015年第6期14-17,共4页
设计和提出一种测定矿井巷道火灾时期火区阻力和火区风量的实验装置和方法,根据通风能量方程和能量守恒定律分别推导出火区阻力和火灾巷道测点断面平均风速的计算公式,给出火区烟流平均速度和火区风量的测定方法。实验测定结果表明:火... 设计和提出一种测定矿井巷道火灾时期火区阻力和火区风量的实验装置和方法,根据通风能量方程和能量守恒定律分别推导出火区阻力和火灾巷道测点断面平均风速的计算公式,给出火区烟流平均速度和火区风量的测定方法。实验测定结果表明:火灾时期火区阻力与火区风量均与时间呈二次曲线关系,但火区阻力与火区风量随时间的变化趋势正好相反,即当火区阻力增大时,火区风量就减小;当火区阻力减小时,火区风量就增大。 展开更多
关键词 矿井火灾 火区阻力 烟流速度 火区风量
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基于多运动特征的森林火灾烟雾图像识别算法 被引量:6
20
作者 吴梦宇 罗琴娟 韩宁 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期154-158,共5页
为甄别林火烟雾与大气云雾,提出了基于多种运动特征判据的视频烟雾图像检测算法。首先利用烟雾自身的光学动态特征———光流方向性、相关性、扩散性,分别对连续帧包含烟云的可疑区域进行图像特征标志判别;再经数据融合算法有效区分林... 为甄别林火烟雾与大气云雾,提出了基于多种运动特征判据的视频烟雾图像检测算法。首先利用烟雾自身的光学动态特征———光流方向性、相关性、扩散性,分别对连续帧包含烟云的可疑区域进行图像特征标志判别;再经数据融合算法有效区分林火烟雾与大气云雾,克服了依靠单一图像特征检测烟雾的不足。结果表明,光流方向性、相关性、扩散性判别相结合的识别算法能提高森林火灾视频图像的有效识别率。 展开更多
关键词 林火烟雾 大气云雾 光流运动 离散小波变换 数据融合算法
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