地铁火灾车厢烟气蔓延模拟研究

发布时间：2020-10-14 13:04

　　 随着城市交通运输行业的发展,地铁已成为最普遍的交通工具之一,地铁在给人们带来方便的同时也存在一些安全问题。其中火灾事故占的比重最大,而火灾发生后对人们影响最严重的则是火灾过程中产生的烟气,大量的烟气会使人出现缺氧、窒息、中毒等现象。鉴于地铁火灾后果的严重性,本文将通过软件模拟分析的方法针对地铁火灾车厢中烟气的蔓延情况进行研究,为人员疏散提供可行性的建议。首先,通过分析引起地铁火灾的可燃物,得出引起地铁火灾的主要原因,为模型建立提供理论性的数据;其次,在实地数据监测、资料整理分析的基础上,以合肥地铁B形列车为实际尺寸大小,利用PHOENICS软件建立数值模型,并设置相关边界条件及参数。最后,在列车发生火灾后立即静止和继续运行两种不同情况下,分析不同火源位置、不同火源大小对地铁火灾车厢烟气蔓延规律的影响状况,并得出相关结论。(1)列车发生火灾后立即静止,火源位于列车中部时,烟气浓度关于火源中心对称分布,离火源越近,烟气浓度越高、温度越高、能见度越低。火源位于两车厢连接处时,对乘客的影响较小,火源位于列车车头处时,烟气分布不均匀,对人员疏散影响较大。火源处于两车厢连接处和车厢车头处时,对人员危害最大。(2)在车厢过道平面上,温度对距火源距离2m区域范围影响最明显,且离火源最近处的车门温度最高。在车厢车门所在平面上,靠近火源最近且与烟气气流方向一致的车门,温度、烟气浓度均高于其他车门,能见度比其他车门低。(3)列车发生火灾后继续运行,火源位于列车中部时,正下方的火源燃烧剧烈。火源位于两节车厢的连接处时,烟气的扩散性差,连接处的能见度低,温度高,烟气浓度大。火源位于列车中间和两车厢连接处时,对人员的危害最大。(4)随着火源体积的增大,同一高度上的平均温度不断升高,烟气平均浓度不断增大。
【学位单位】：安徽建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：U298.4
【部分图文】：

安徽建筑大学硕士学位论文摘 要随着城市交通运输行业的发展，地铁已成为最普遍的交通工具之一，地铁在给人们带来方便的同时也存在一些安全问题。其中火灾事故占的比重最大，而火灾发生后对人们影响最严重的则是火灾过程中产生的烟气，大量的烟气会使人出现缺氧、窒息、中毒等现象。鉴于地铁火灾后果的严重性，本文将通过软件模拟分析的方法针对地铁火灾车厢中烟气的蔓延情况进行研究，为人员疏散提供可行性的建议。首先，通过分析引起地铁火灾的可燃物，得出引起地铁火灾的主要原因，为模型建立提供理论性的数据；其次，在实地数据监测、资料整理分析的基础上，以合肥地铁 B 形列车为实际尺寸大小，利用 PHOENICS 软件建立数值模型，并设置相关边界条件及参数。最后，在列

安徽建筑大学硕士学位论文插图表格清单插图清单图 1-1 地铁事故导致人员伤亡百分比.......................................................................2图 1-2 技术路线图......................................................................................................8图 2-1 地铁火灾原因分布图....................................................................................10图 4-1 Phoenics 数值模拟流程图............................................................................22图 4-2 地铁列车车厢简化模型..................................................................................23图 4-3 列车车厢网格分布..........................................................................................23图 5-1 不同时刻（t）过道中心面上的烟气蔓延情况.............................................27图 5-2 不同时刻（t）车门所在面上的烟气蔓延情况..............................................28图 5-3 不同时刻（t）车厢内能见度为 10m 的等值面图.........................................29

安徽建筑大学硕士学位论文 第一章 绪论情况和不同火源大小对列车火灾的影响情况进行模拟分析研究。（4）在模拟结果进行分析后，从分析中总结出一般规律，为实际地铁火灾及地铁火灾防治提出相应的指导性建议。1.4 技术路线本文采用理论分析与数值模拟相结合的方法，对地铁火灾过程中烟气蔓延规律进行研究，具体研究路线如下：
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本文编号：2840700