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地下空间出入楼梯洪水动力特性试验研究 被引量：6
1
作者 申若竹 杨敏 刘鹏 《水资源与水工程学报》 2012年第6期124-127,131,共5页
近年来国内外已有许多城市的极端强降水事件造成了地下空间受淹而导致巨大损失的发生,而地下空间防洪方面的研究成果寥寥无几。本文通过地下空间出入楼梯的水工模型试验,重点将人体所受水流阻力与流量的关系作为一个新的研究角度,研究... 近年来国内外已有许多城市的极端强降水事件造成了地下空间受淹而导致巨大损失的发生,而地下空间防洪方面的研究成果寥寥无几。本文通过地下空间出入楼梯的水工模型试验,重点将人体所受水流阻力与流量的关系作为一个新的研究角度,研究了入侵洪水的动力特性:当流量达到安全撤离的临界条件0.28 m3/(s.m)时,最大流速到达3.9 m/s。水流对人体的阻力随着流量的增加呈线性增长,双腿站立的阻力与流量关系曲线的斜率较单腿站立的要大;在最不利的着装条件下,单腿受力的最大值为3.93×9.8N,双腿受力的最大值为8.96×9.8N。其结果为防洪设计和疏散指导工作提供理论依据,并为今后地下空间洪水入侵机理的研究提供参考。 展开更多
关键词 地下空间 洪水入侵 洪水动力特性 模型试验
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地铁车站水侵过程数值模拟研究
2
作者 章亚妮 林晓飞 +2 位作者 唐刚 于峰 孙奕 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第7期97-100,共4页
以VOF模型耦合k-ε湍流模型的方法,建立地铁车站水侵过程的数值模拟模型,研究隧道防淹门开启或关闭两种不同条件下,入口处积水深度为50cm和30cm高度时,洪水入侵地铁车站的推进过程。模拟结果表明,数值模拟方法适合用于地铁车站水侵过程... 以VOF模型耦合k-ε湍流模型的方法,建立地铁车站水侵过程的数值模拟模型,研究隧道防淹门开启或关闭两种不同条件下,入口处积水深度为50cm和30cm高度时,洪水入侵地铁车站的推进过程。模拟结果表明,数值模拟方法适合用于地铁车站水侵过程的研究;与30cm深度相比,50cm深度时车站内部洪水漫延和聚集的速度更快;防淹门开启的工况中,洪水入侵前期蔓延速度较快,且一定条件下,洪水在车站内部总流量可达到平衡;当洪水入侵过程达到平衡后,洪水主要聚集在站台层,且地面积水高度为50cm的入侵洪水总流量更多,造成后果更为严重;防淹门关闭状态下,洪水入侵前期过程与开启状态区别较小,但后期洪水更多地滞留在站厅层区域。 展开更多
关键词 地铁车站 洪水入侵 VOF模型 数值模拟
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地下工程U形阶梯洪水入侵流场的三维数值模拟
3
作者 张宏亮 贾超 +1 位作者 江婷 刘跃飞 《水力发电》 CAS 2024年第7期49-53,58,共6页
为研究地下工程U形阶梯在洪水入侵灾害工况下的流场特性,利用三维计算流体力学(CFD)以及VOF多相流模型,对不同进水水深、进水流速以及进水位置工况下阶梯通道内的流场特性进行了三维流场数值模拟。结果表明:洪水从阶梯通道上方进口流入... 为研究地下工程U形阶梯在洪水入侵灾害工况下的流场特性,利用三维计算流体力学(CFD)以及VOF多相流模型,对不同进水水深、进水流速以及进水位置工况下阶梯通道内的流场特性进行了三维流场数值模拟。结果表明:洪水从阶梯通道上方进口流入后,会在阶梯靠近栏杆处形成低速区,人员可经此低速区逃生;合理地设计阶梯通道的进门位置,有利于通道内侧低速区的形成;相较于进口流速,进口水深对阶梯上水深与流速的影响最为明显,进口水深越低,阶梯上水深与流速越低,越利于人员逃生。 展开更多
关键词 地下工程 U形阶梯 洪水入侵 流场特性 CFD-VOF方法
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考虑洪水入侵的地铁站楼梯疏散风险研究
4
作者 梁本部 何平 +1 位作者 陈云 刘姿媚 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期219-224,共6页
为增强地铁站应对洪涝灾害能力和楼梯设计韧性,基于改进的k-ε模型和洪涝疏散风险评价模型,构建地铁站楼梯上洪水入侵流态数值仿真场景,定量分析坡梯设置、楼梯倾斜度和洪水深度对洪涝疏散风险的影响。研究结果表明:在相同倾斜度(23.2&#... 为增强地铁站应对洪涝灾害能力和楼梯设计韧性,基于改进的k-ε模型和洪涝疏散风险评价模型,构建地铁站楼梯上洪水入侵流态数值仿真场景,定量分析坡梯设置、楼梯倾斜度和洪水深度对洪涝疏散风险的影响。研究结果表明:在相同倾斜度(23.2°)和入侵洪水水深(0.3 m)的情况下,相较于楼梯台阶对洪水的阻缓作用,斜坡上洪水流速更快、水深更为平稳,但斜坡具有更高的洪涝疏散风险;洪涝疏散风险与楼梯倾斜度成正相关,疏散风险随着楼梯台阶的降低呈现“前快后缓”特征,斜坡对疏散风险的边际影响更为均匀,而宽大的台阶设置更有利于缓解疏散风险;楼梯上平台入口水深越大,洪涝疏散风险越高;洪水与下平台积水容易产生跳水现象,导致洪涝疏散风险急剧攀升和震荡递减。研究结果可为地铁站科学制定洪涝疏散方案和楼梯设计提供理论指导和管理启示。 展开更多
关键词 疏散风险 楼梯设计 地铁站 洪水入侵 模型仿真
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