雙層公交車內(nèi)火災(zāi)煙氣蔓延規(guī)律數(shù)值模擬研究
本文關(guān)鍵詞:雙層公交車內(nèi)火災(zāi)煙氣蔓延規(guī)律數(shù)值模擬研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著雙層公交車數(shù)量的增加,全國各地發(fā)生的雙層公交車火災(zāi)事故提醒著社會關(guān)注雙層公交車火災(zāi)。雙層公交車由于乘客量大、人員流動性強、受限空間以及所在交通環(huán)境復(fù)雜,一旦發(fā)生火災(zāi),具有燃燒迅速、危害性大、易出現(xiàn)轟燃、人員難以疏散、撲救困難,人員重大傷亡、財產(chǎn)嚴重損失和惡劣社會影響的特點。所以,通過查閱大量的文獻,分析研究國內(nèi)外針對雙層公交車火災(zāi)的研究理論和研究現(xiàn)況,確定了本文的研究內(nèi)容和研究方法。由于國內(nèi)外對雙層公交車火災(zāi)全尺寸試驗和數(shù)值模擬做出的研究非常不足,受條件限制,無法進行全尺寸試驗,因此本文通過使用火災(zāi)模擬軟件FDS模擬分析雙層公交車車內(nèi)火災(zāi)煙氣蔓延規(guī)律。針對雙層公交車火源位置和上下層門窗開閉情況對:火災(zāi)煙氣蔓延的影響進行系統(tǒng)研究。根據(jù)雙層公交車火源位置和上下層門窗開閉情況,對雙層公交車內(nèi)火災(zāi)設(shè)置24種工況情況。分析模擬結(jié)果得出:-層燃燒只受一層通風(fēng)。狀態(tài)的影響,二層燃燒受-層和二層通風(fēng)狀態(tài)的影響。門窗全開時火源位于一層后部在175s先達到最大熱釋放速率;火源位于二層時,不同位置火源的熱釋放速率變化相近;門窗全關(guān),熱釋放速率在150s時迅速下降。門窗全開:火源附近區(qū)域的溫度會先:達到60℃,火源和車身附近區(qū)域能見度先降低至l 0m、CO和CO2濃度會先達到0.05%和3%;火源于一層時,火源附近溫度在50s時達到60℃,一層其他位置在70s時達到60℃,二層溫度在90s內(nèi)變化不大;火源附近區(qū)域的能見度在20s時降低至10m;火源附近區(qū)域在122s先達到0.05%,二層CO在263s達到0.05%。火源位于二層時,一層車廂內(nèi)的溫度、能見度、CO濃度和CO2濃度沒有明顯變化。火源位置固定:不同開口條件火源附近的溫度都在50s達到60℃;一層能見度接近零的時間與二層是否通風(fēng)無關(guān),只與-層門窗開閉情況有關(guān);全關(guān)狀態(tài)下CO濃度在93s和119s會先達到0.05%和0.1%,但不會達到0.2%;全關(guān)狀態(tài)下-層CO2濃度在98s先達到3%,二層在250s時先達到3%,上層窗戶全關(guān)時二層濃度在250s時達到3%并處于繼續(xù)增加的狀態(tài)。本論文的模擬結(jié)果及分析研究結(jié)果能為雙層公交車消防設(shè)計、乘客安全疏散及火災(zāi)原因調(diào)查提供幫助。
【關(guān)鍵詞】:雙層公交車火災(zāi) 煙氣蔓延規(guī)律 火災(zāi)模擬軟件 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】:安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:U492.83
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-12
- 1 緒論12-20
- 1.1 課題的研究背景及意義12-14
- 1.2 國內(nèi)外雙層公交車火災(zāi)研究現(xiàn)狀14-18
- 1.3 主要研究內(nèi)容及方法18-19
- 1.3.1 主要研究內(nèi)容18-19
- 1.3.2 主要研究方法19
- 1.4 本章小結(jié)19-20
- 2 雙層公交車火災(zāi)煙氣理論20-28
- 2.1 煙氣及其危害20-23
- 2.1.1 煙氣危害的特性20-21
- 2.1.2 煙氣危害的判斷標準21-23
- 2.2 室內(nèi)可燃物的燃燒過程23-24
- 2.2.1 火羽流23
- 2.2.2 頂棚射流23-24
- 2.3 室內(nèi)火災(zāi)發(fā)展過程24-26
- 2.3.1 單室火災(zāi)發(fā)展基本過程24-25
- 2.3.2 室內(nèi)受限燃燒與通風(fēng)25-26
- 2.4 本章小結(jié)26-28
- 3 雙層公交車火災(zāi)數(shù)值模型構(gòu)建28-38
- 3.1 模擬軟件介紹28
- 3.2 雙層公交車數(shù)值計算基礎(chǔ)28-32
- 3.2.1 基本控制方程28-30
- 3.2.2 湍流流動模型30-31
- 3.2.3 燃燒模型31-32
- 3.3 火災(zāi)場景設(shè)定32-33
- 3.4 數(shù)值模擬模型建立33-37
- 3.4.1 軟件應(yīng)用流程33
- 3.4.2 建立簡化模型33-35
- 3.4.3 劃分網(wǎng)格35-36
- 3.4.4 確定邊界條件36
- 3.4.5 確定模擬時間36
- 3.4.6 布置測點36
- 3.4.7 工況設(shè)定36-37
- 3.5 本章小結(jié)37-38
- 4 雙層公交車火災(zāi)數(shù)值模擬結(jié)果分析38-90
- 4.1 工況檢測點設(shè)置38-39
- 4.2 模擬結(jié)果分析39-86
- 4.2.1 熱釋放速率分析39-43
- 4.2.2 溫度分析43-56
- 4.2.3 能見度分析56-64
- 4.2.4 CO濃度分析64-75
- 4.2.5 CO_2分析75-86
- 4.3 本章小結(jié)86-90
- 5 結(jié)論與展望90-92
- 5.1 結(jié)論90-91
- 5.2 展望91-92
- 參考文獻92-95
- 致謝95-96
- 作者簡介及讀研期間主要科研成果96
【參考文獻】
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本文編號:271273
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