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烟气扩散的CFD数值模拟 被引量：46
1
作者 金颖 周伟国 阮应君 《安全与环境学报》 CAS CSCD 2002年第1期21-23,共3页
运用商业 CFD软件 Fluent模拟计算小尺寸下的简单烟气扩散规律。将结果用正态分布假设下的高斯烟羽模型验证。证明该软件模拟烟气扩散问题的可行性。
关键词 数值模拟 计算流体力学 烟气扩散 浓度场 CFD 大气污染
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上海长江隧道火灾疏散救援措施研究 被引量：31
2
作者 方银钢 朱合华 闫治国 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2010年第2期418-422,共5页
以上海长江隧道为研究对象,首先利用smartfire软件(CFD软件)和building EXODUS软件(疏散模拟软件)对上海长江隧道的疏散排烟系统在正常运营和阻塞两种工况下的安全性进行了评估,发现在正常运营工况下发生火灾时隧道内人员可以安全疏散,... 以上海长江隧道为研究对象,首先利用smartfire软件(CFD软件)和building EXODUS软件(疏散模拟软件)对上海长江隧道的疏散排烟系统在正常运营和阻塞两种工况下的安全性进行了评估,发现在正常运营工况下发生火灾时隧道内人员可以安全疏散,但是在阻塞工况下发生火灾时火源下游人员并不能全部安全疏散。然后提出了上海长江隧道火灾时的疏散救援相关措施和建议,特别是对于阻塞工况下发生火灾时,建议在适当减小纵向风速的同时引导部分火源下游的健康成年人朝次近逃生口疏散。 展开更多
关键词 公路隧道 烟气扩散 安全疏散 数值模拟
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湿法烟气脱硫应用中的几个问题探讨 被引量：10
3
作者 江永盟 《环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期35-37,共3页
对火电厂应用石灰石 石膏法烟气脱硫中遇到的几个实际问题进行分析和讨论 ,重点讨论分析了湿法烟气脱硫和烟气温度、烟气抬升高度、烟气扩散的关系 。
关键词 湿法烟气脱硫 温度变化 抬升高度 烟气扩散 烟囱
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火灾时隧道截面形状对临界风速和烟气分布影响的数值研究 被引量：11
4
作者 周孝清 赵相相 +1 位作者 丁云飞 郑志敏 《广州大学学报（自然科学版）》 CAS 2006年第2期54-58,共5页
模拟分析了某地铁实际工程中三种区间隧道断面(单线盾构圆形断面、单跨矩形断面和双跨矩形断面)对临界风速的影响,结果表明单线盾构圆形隧道的临界风速最大,双跨矩形隧道对应的临界风速最小.拟合得出了纵向通风速度和逆流层长度的变化... 模拟分析了某地铁实际工程中三种区间隧道断面(单线盾构圆形断面、单跨矩形断面和双跨矩形断面)对临界风速的影响,结果表明单线盾构圆形隧道的临界风速最大,双跨矩形隧道对应的临界风速最小.拟合得出了纵向通风速度和逆流层长度的变化关系式,计算得出了10 MW火灾强度下三种隧道的临界风速,并在临界风速条件下对三种截面形状隧道对烟气的温度和浓度分布的影响进行了模拟分析,验证了拟合得出的通风速度和逆流层长度变化关系式的准确性,为地铁区间隧道火灾烟气扩散控制和通风系统设计提供了一定的参考依据. 展开更多
关键词 纵向通风速度 临界风速 逆流层 烟气扩散
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活塞风对地铁隧道内烟气扩散特性影响的数值模拟 被引量：12
5
作者 杨晖 贾力 杨立新 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2008年第11期36-40,共5页
研究目的是探索地铁列车活塞运动所造成的隧道内三维非均匀初场对列车火灾烟气扩散特性的影响。采用计算流体力学(CFD)方法模拟列车从运动到停止于隧道中的过程,通过将瞬时计算域内三维速度场经过数据转换和传递作为进一步模拟火灾烟气... 研究目的是探索地铁列车活塞运动所造成的隧道内三维非均匀初场对列车火灾烟气扩散特性的影响。采用计算流体力学(CFD)方法模拟列车从运动到停止于隧道中的过程,通过将瞬时计算域内三维速度场经过数据转换和传递作为进一步模拟火灾烟气扩散过程的初始条件,检验有效疏散时间内列车附近疏散空间的安全性,并将模拟结果与静止初始条件下的模拟结果进行对比。模拟所采用的三维非均匀初场更接近于真实的物理过程,使模拟结果更有助于揭示实际火灾过程的本质。模拟结果显示列车运动所造成的惯性气流对火灾早期烟气扩散有显著的影响,所采用的研究方法和结论能为制定更加可靠和安全的火灾应急预案提供理论依据。 展开更多
关键词 数值模拟 地铁隧道 活塞风 火灾 烟气扩散
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半敞开式隧道火灾试验 被引量：11
6
作者 王彦富 龚延风 +2 位作者 蒋军成 茅靳丰 诸德志 《解放军理工大学学报（自然科学版）》 EI 2008年第3期248-254,共7页
为了研究顶部开口半敞开式隧道在采用自然通风模式下的火灾特性,设计并实施了隧道火灾全尺寸实体试验,得到了温度随时间的变化数据,温度随着离开火源距离的变化数据,烟气纵向蔓延和沉降数据。用Matlab软件编程对上述数据进行统计和分析... 为了研究顶部开口半敞开式隧道在采用自然通风模式下的火灾特性,设计并实施了隧道火灾全尺寸实体试验,得到了温度随时间的变化数据,温度随着离开火源距离的变化数据,烟气纵向蔓延和沉降数据。用Matlab软件编程对上述数据进行统计和分析,得到了距离火源不同位置处温度随时间的变化规律、顶棚射流最高温度随着离开火源距离和纵向变化规律、安全高度处烟气温度随着离开火源距离的纵向变化规律以及烟气纵向蔓延规律和沉降规律。在对实验数据进行理论分析的基础上,评价半敞开式隧道在自然通风方式下火灾排烟的安全性并提出相应的对策措施,为未来的隧道建设采用半敞开式自然通风模式提供科学指导。 展开更多
关键词 半敞开式隧道 火灾试验 自然通风 烟气扩散 温度
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基于FDS的高速公路隧道火灾人员疏散研究 被引量：12
7
作者 赵文忠 罗宇 戎贤 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2020年第12期1683-1687,共5页
由于高速公路隧道狭长且封闭的管状空间结构形式,一旦发生由交通事故引发的火灾将会对隧道内人员的生命安全构成严重威胁。文章基于FDS分析不同火灾工况下隧道内的温度、CO浓度以及能见度变化,利用Pathfinder软件模拟不同车辆堵塞密度... 由于高速公路隧道狭长且封闭的管状空间结构形式,一旦发生由交通事故引发的火灾将会对隧道内人员的生命安全构成严重威胁。文章基于FDS分析不同火灾工况下隧道内的温度、CO浓度以及能见度变化,利用Pathfinder软件模拟不同车辆堵塞密度和疏散方向以及疏散人数下人员的疏散逃生过程,分析影响疏散时间的因素。通过研究得到不同工况下烟气扩散的规律,并对人员疏散的安全性进行判断。 展开更多
关键词 高速公路隧道 烟气扩散 火灾人员疏散 FDS
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海上平台烟气组合工况扩散安全性分析 被引量：12
8
作者 张明 周晓红 +2 位作者 王春升 周伟 胡忠前 《中国安全生产科学技术》 CAS 2012年第9期43-47,共5页
海上平台的压缩机透平、发电机透平、热介质锅炉等高温设备较多,多点排放的高温烟气,很有可能成为平台安全的隐患。这其中包括高温烟气对直升机起降的影响,或者对有人通行区域安全性的影响。因此很有必要针对海上平台烟气组合工况进行... 海上平台的压缩机透平、发电机透平、热介质锅炉等高温设备较多,多点排放的高温烟气,很有可能成为平台安全的隐患。这其中包括高温烟气对直升机起降的影响,或者对有人通行区域安全性的影响。因此很有必要针对海上平台烟气组合工况进行扩散安全性分析。本文就是利用三维数值模拟FLUENT软件,针对某海上平台多点排放源组合工况的烟气扩散问题进行数值模拟研究,并根据模拟结果分析高温废气对海上平台安全性的影响,从而为工程设计提供参考和依据。 展开更多
关键词 海上平台 烟气扩散 数值模拟
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在建高层建筑外保温材料立体燃烧的火灾蔓延规律 被引量：11
9
作者 赵永峰 段海娟 +1 位作者 赵金城 于彦飞 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2013年第12期1319-1323,共5页
为了分析在建高层建筑外保温和脚手架立体燃烧的火灾蔓延规律,以一酒店式公寓楼为案例,应用FDS对由于建筑外表面起火的火灾场景进行模拟分析。得到立体燃烧时的火势蔓延和烟气扩散规律,并截取建筑物经历的温度场和能见度时程切片,为高... 为了分析在建高层建筑外保温和脚手架立体燃烧的火灾蔓延规律,以一酒店式公寓楼为案例,应用FDS对由于建筑外表面起火的火灾场景进行模拟分析。得到立体燃烧时的火势蔓延和烟气扩散规律,并截取建筑物经历的温度场和能见度时程切片,为高层建筑火灾烟气的有效控制、人员疏散、火灾扑救和结构物安全性分析提供相应的理论依据。 展开更多
关键词 高层建筑 保温板 火灾蔓延 烟气扩散 数值模拟
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大型地铁换乘站多点火灾情况下的烟气扩散研究 被引量：11
10
作者 李炎锋 王超 +2 位作者 杜修力 侯从兰 樊洪明 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第S2期404-409,共6页
分析研究地铁换乘站火灾烟气扩散的技术难点。以东直门换乘站车站为例,利用数值模拟手段研究站台和换乘大厅同时发生火灾的极端情况,得出该工况下的换乘站内重要出入口以及换乘通道内的烟气扩散速度以及温度分布。通过现场冷烟试验测得... 分析研究地铁换乘站火灾烟气扩散的技术难点。以东直门换乘站车站为例,利用数值模拟手段研究站台和换乘大厅同时发生火灾的极端情况,得出该工况下的换乘站内重要出入口以及换乘通道内的烟气扩散速度以及温度分布。通过现场冷烟试验测得的换乘站典型断面风速数据以验证相应试验工况的数值模拟结果,从而验证数值模拟方法的合理性。研究表明:数值模拟研究大型地铁换乘站火灾扩散规律具有较高的可靠性;多点火灾时在换乘站部分出入口区域形成烟气互串现象,会严重影响人员的安全疏散。 展开更多
关键词 地铁换乘站 数值模拟 火灾 烟气扩散
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地学现象三维空间模拟-以点源烟气扩散为例 被引量：6
11
作者 盛业华 刘平 +3 位作者 袁林旺 叶春 黄云 黄亮 《地球信息科学》 CSCD 2005年第3期16-20,共5页
探讨地学现象三维空间模拟的方法。将地学现象所在的三维空间以规则六面体格网形式离散为一个个相互连接的格网单元,运用相应地学模型计算规则六面体各顶点的属性值,再用MC方法追踪形成等值面,以此来表示地学现象的三维空间状态。以点... 探讨地学现象三维空间模拟的方法。将地学现象所在的三维空间以规则六面体格网形式离散为一个个相互连接的格网单元,运用相应地学模型计算规则六面体各顶点的属性值,再用MC方法追踪形成等值面,以此来表示地学现象的三维空间状态。以点源烟气扩散中烟气的三维浓度模拟为例,验证了这一空间模拟方法的有效性和直观性。 展开更多
关键词 地学现象 空间模拟 空间离散 等值面 烟气扩散
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火灾烟气扩散数值模拟与控制研究 被引量：9
12
作者 王路威 李兆文 +1 位作者 王琼 何嘉鹏 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 2004年第4期91-94,共4页
描述了高层建筑火灾危险性的特点和现实情况,分别介绍了目前国内外在建筑火灾烟气扩散领域的研究和成果,指出了需进一步改进的问题,并提出了采用分区模拟的手段来实现高层建筑火灾烟气扩散的计算机模拟。
关键词 火灾 烟气扩散 数值模拟 疏散 空气流通路径
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高层建筑烟气扩散与控制计算机模拟进展 被引量：9
13
作者 周汝 何嘉鹏 蒋军成 《暖通空调》 北大核心 2007年第9期53-58,共6页
描述了高层建筑火灾烟气的危害性,介绍了目前世界上高层建筑火灾烟气扩散和控制领域的计算机模拟研究方法和成就,分析了不同方法各自的不足,指出了改进方法。
关键词 高层建筑 火灾烟气 烟气扩散 计算机模拟
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狭长通道内细水雾型水幕阻烟性能实验研究 被引量：9
14
作者 梁强 李炎锋 李俊梅 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1751-1756,共6页
针对阻止狭长通道内火灾烟气水平蔓延的问题,本文提出利用细水雾型水幕防烟分隔方法,搭建实验台研究细水雾型水幕在狭长通道中阻烟的效果。通过分析烟气蔓延过程,测量温度分布,O2、CO2和CO浓度变化以及通道内照度变化,讨论狭长通道内细... 针对阻止狭长通道内火灾烟气水平蔓延的问题,本文提出利用细水雾型水幕防烟分隔方法,搭建实验台研究细水雾型水幕在狭长通道中阻烟的效果。通过分析烟气蔓延过程,测量温度分布,O2、CO2和CO浓度变化以及通道内照度变化,讨论狭长通道内细水雾型水幕阻烟的有效性。实验结果表明:细水雾开启后,其下游空间环境得到改善,可以满足安全疏散的环境要求,狭长空间内细水雾型水幕的阻烟性能良好。实验为狭长通道(隧道、长走廊)的防排烟设计提供了思路,对火场救援和人群疏散具有重要意义。 展开更多
关键词 火灾 狭长通道 细水雾 细水雾型水幕 烟气扩散 烟气控制
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激光测量水幕阻隔烟气全尺寸火灾实验设计与研究 被引量：5
15
作者 董惠 邹高万 郜冶 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 2002年第5期80-83,共4页
通道建筑结构要求安装防火门进行防火分区以阻止火和烟气的蔓延,在难以安装防火分隔设施的场合提出以水幕代替防火门进行分区.为检测水幕对火灾烟气的阻隔情况,表现在烟气透过水幕后其浓度、温度和火焰辐射热流密度的变化,提出了整套大... 通道建筑结构要求安装防火门进行防火分区以阻止火和烟气的蔓延,在难以安装防火分隔设施的场合提出以水幕代替防火门进行分区.为检测水幕对火灾烟气的阻隔情况,表现在烟气透过水幕后其浓度、温度和火焰辐射热流密度的变化,提出了整套大尺度全尺寸实验系统的设计,并构建了实验系统且进行了初步测试.测试结果表明,采用两套激光装置同时测量水幕两侧烟气可见性的实验系统是可行的;烟气能够透过水幕,但水幕对烟温有明显的阻隔作用. 展开更多
关键词 激光测量 实验设计 水幕 烟气扩散 全尺寸火灾实验系统 建筑火灾 烟气阻隔
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烟囱效应作用下竖井型隧道火灾时的烟气扩散 被引量：8
16
作者 赵冬 周汝 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2013年第7期724-727,共4页
运用FDS对不同烟囱高度的竖井型隧道着火时烟气扩散情况进行模拟,得到隧道内温度和CO体积分数的变化特征及烟气纵向蔓延规律和沉降规律。结果表明,竖井型隧道采用自然通风能起到很好的排烟效果。火源正上方产生的高温对隧道顶棚结构具... 运用FDS对不同烟囱高度的竖井型隧道着火时烟气扩散情况进行模拟,得到隧道内温度和CO体积分数的变化特征及烟气纵向蔓延规律和沉降规律。结果表明,竖井型隧道采用自然通风能起到很好的排烟效果。火源正上方产生的高温对隧道顶棚结构具有较大的威胁,但火源附近安全高度处烟气温度迅速降到环境温度,不会对人员安全疏散构成威胁。安全高度处CO体积分数随时间的增加呈上升趋势,且随着与火源距离的增加先增加再降低至0。在300s内各处烟气均没有降到安全高度1.75m以下,对人员疏散影响较小,人员有足够时间疏散至敞开段。 展开更多
关键词 竖井 隧道 烟气扩散 烟囱效应 数值模拟
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基于Ventsim的复杂矿井火灾数值模拟研究 被引量：7
17
作者 肖梦辉 于涛 +3 位作者 常宝孟 王远 初晓峰 杜翠凤 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2021年第12期129-134,共6页
为研究复杂矿井火灾的烟气扩散规律和火风压影响范围,利用Ventsim进行某金矿3种不同工况(工况1、2位于斜坡道,工况3位于主进风巷道)条件下的火灾模拟,并研究火灾发生时的风压变化及烟气扩散规律。模拟结果表明:火风压影响程度随火源距... 为研究复杂矿井火灾的烟气扩散规律和火风压影响范围,利用Ventsim进行某金矿3种不同工况(工况1、2位于斜坡道,工况3位于主进风巷道)条件下的火灾模拟,并研究火灾发生时的风压变化及烟气扩散规律。模拟结果表明:火风压影响程度随火源距离增加线性下降;根据各工况模拟的烟气扩散时间,矿井需在700s内进行反风并组织工作人员逃生;工况3火灾烟气扩散速度更快、范围更广,即主进风巷道的火灾危险性更大;斜坡道是烟气的主要扩散路径,不宜作为逃生路径,发生火灾时应组织工作人员通过回风侧进行逃生。研究结果对矿井井下火灾救援具有重要指导意义。 展开更多
关键词 矿井火灾 数值模拟 火风压 烟气扩散 VENTSIM
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隧道内横向偏置火源火灾烟气温度特性全尺寸试验研究 被引量：7
18
作者 胡嘉伟 毛军 +4 位作者 刘斌 林振瑶 郗艳红 李桂强 郭汝杰 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期205-214,共10页
为了研究隧道内火灾温度分布规律和烟气运动状态,使交通隧道火灾灾害降到最低,通过全尺寸隧道火灾试验研究了热释放速率为30MW火源位于偏离横向中心位置一个车道宽度条件下的顶棚射流的烟气温度特征,分析了烟气在各阶段的温度分布以及... 为了研究隧道内火灾温度分布规律和烟气运动状态,使交通隧道火灾灾害降到最低,通过全尺寸隧道火灾试验研究了热释放速率为30MW火源位于偏离横向中心位置一个车道宽度条件下的顶棚射流的烟气温度特征,分析了烟气在各阶段的温度分布以及沿横向和纵向扩散的规律。结果表明:在火源下游一定区域内,偏置火源火灾产生的烟气在沿隧道横向和纵向扩散温度分布均呈非对称形态;烟气继续沿纵向扩散一段距离后,逐渐出现和形成温度分层;偏置火源顶棚射流的温升趋势随时间呈二次多项式关系增长,远壁面烟气沉降高度和温度衰减幅值大于相应中心火源的试验值;与中心火源的相似,火源在下游30m内的顶棚射流温升随纵向距离的增加符合指数衰减规律,但同时还受到偏置距离的影响;可使用量纲一的偏距与量纲一的纵向距离的函数关系式描述其分布规律。 展开更多
关键词 隧道工程 温度分布 全尺寸火灾试验 烟气扩散 偏置火源
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城市地下长直隧道火灾近火源区长度确定 被引量：7
19
作者 李炎锋 赵威翰 +2 位作者 边江 李俊梅 侯昱晟 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第4期1101-1108,共8页
以城市地下长直交通隧道为研究对象,利用大涡模拟手段计算与火灾烟气扩散有关的近火源区长度,而该长度值是场—网复合模拟方法研究隧道火灾的关键因素。分别考虑了隧道断面尺寸、火源功率、火源热释放效率变化曲线对近火源区长度的影响... 以城市地下长直交通隧道为研究对象,利用大涡模拟手段计算与火灾烟气扩散有关的近火源区长度,而该长度值是场—网复合模拟方法研究隧道火灾的关键因素。分别考虑了隧道断面尺寸、火源功率、火源热释放效率变化曲线对近火源区长度的影响。通过计算三种不同隧道尺寸和功率的工况下隧道截面的温差值以及温差变化率来确定烟气扩散的充分发展区域,从而确定近火源区长度,研究表明:对于30 MW范围内的t2超快速火,火源下游120 m距离即近火源区长度为240 m,烟气流动均已充分发展。近火源区长度值受隧道尺寸和火源功率的影响不大;对比Carvel提出火灾发展两阶段模型和t2超快速火模型的分析结果,火源发展规律是影响近火源区长度值的一个重要因素。 展开更多
关键词 场—网复合模拟 隧道 火灾 烟气扩散
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层结大气中烟气扩散的实验和数值模拟 被引量：5
20
作者 张伯寅 李长令 桑建国 《大气科学》 CSCD 北大核心 1999年第1期19-24,共6页
利用不同密度分层的盐水模拟稳定大气层结条件，对复杂地形上的烟气绕流及其扩散规律进行实验研究，是一个被实践证明行之有效的方法。同时对低层逆温中出现的烟气扩散现象也得到了独特的效果。且水中实验具有可视化的优点，可以得到直... 利用不同密度分层的盐水模拟稳定大气层结条件，对复杂地形上的烟气绕流及其扩散规律进行实验研究，是一个被实践证明行之有效的方法。同时对低层逆温中出现的烟气扩散现象也得到了独特的效果。且水中实验具有可视化的优点，可以得到直观的显示图像。通过烟气扩散灰度的变化，也可对其浓度量化，使定性研究又取得了进展。特别是对复杂地形所做的数值模拟计算与实验的相互验证。 展开更多
关键词 层结大气 湍流扩散 模拟实验 烟气扩散
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