隧道火灾封闭过程中烟气温度与流动特性试验研究
发布时间:2020-12-12 19:57
随着交通与社会的快速发展,国内已建成隧道的数量日益增多,规模扩大。但是,隧道结构狭长,属于受限空间,一旦发生火灾而得不到有效控制,有可能造成群死群伤事故。目前,国内外学者已对隧道火灾烟气温度与流动特性在不同隧道坡度、火源位置、采取纵向通风抑制等方面开展了研究。封闭灭火是控制隧道火灾的一种有效手段,封闭过程中会改变隧道内温度与烟气的变化规律。然而,关于隧道火灾在封闭过程中的烟气特性研究十分少见。因此,本文以揭示隧道火灾封闭过程中烟气温度与流动特性为目标,通过缩尺试验和FDS数值模拟的方法,开展了以下研究工作:利用相似性准则搭建1/10缩尺试验台,研究了不同封闭比例和不同火源功率条件下火焰形态变化规律。结果表明:火焰与地面之间倾角大小随封闭比例增加而增加,完全封闭时火焰近似垂直并伴随顶棚射流;相同封闭比例下,火源功率越大,火焰面积越大。基于缩尺试验结果,研究封闭过程中的顶棚烟气温度特性。分析表明:随着封闭比例增加至75%,隧道内出现温度突增,隧道顶棚中心烟气温度提前进入衰减阶段;25%、50%封闭比例会导致火羽流热辐射主导的高温区域向隧道下风侧偏移;拟合了封闭过程中隧道火灾顶棚烟气温度的衰...
【文章来源】:西安科技大学陕西省
【文章页数】:75 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
技术路线图
体:试验台采用立体框架式结构,隧道主体长度为5.1m,截面宽为0.48m,高度为0.42m。以底部中心线为界,截面顶部一侧呈半圆形结构,半径为0.24m,一侧呈三段夹角呈30°的多边形,截面底部为矩形,高0.18m,单节长度约为0.7m,由七节组成,底部用0.5m高角钢制成试验台。隧道材质:隧道底部、截面半圆部分及与之相连接的底部矩形部分材质为阻燃型不锈钢,内部内部焊接支架,以便布置热电偶等试验所需装置;一侧设计为钝角菱形连接设计,材质为可视化耐高温玻璃,以便观测试验台内火焰形态。试验台实物图、主体结构图及截面图如图2.1、2.2和2.3所示。5.14m0.41m(§oàé.H¨o@è.à.
本文编号:2913183
【文章来源】:西安科技大学陕西省
【文章页数】:75 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
技术路线图
体:试验台采用立体框架式结构,隧道主体长度为5.1m,截面宽为0.48m,高度为0.42m。以底部中心线为界,截面顶部一侧呈半圆形结构,半径为0.24m,一侧呈三段夹角呈30°的多边形,截面底部为矩形,高0.18m,单节长度约为0.7m,由七节组成,底部用0.5m高角钢制成试验台。隧道材质:隧道底部、截面半圆部分及与之相连接的底部矩形部分材质为阻燃型不锈钢,内部内部焊接支架,以便布置热电偶等试验所需装置;一侧设计为钝角菱形连接设计,材质为可视化耐高温玻璃,以便观测试验台内火焰形态。试验台实物图、主体结构图及截面图如图2.1、2.2和2.3所示。5.14m0.41m(§oàé.H¨o@è.à.
本文编号:2913183
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