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公交车车厢内火灾烟气运动的数值模拟研究
| 论文题名： | 公交车车厢内火灾烟气运动的数值模拟研究 |
| 关键词： | 公交车火灾;热释放速率;烟气运动;安全设计 |
| 摘要： | 近年来全国各地发生的公交车火灾事故提醒着人们关注公交车出行安全。公交车因其人员流动性大、载客量多、空间密闭、所处交通环境复杂多变，一旦发生火灾事故燃烧速度快、火灾危害性大、极易产生轰燃、人员疏散困难、扑救难度大，造成严重的人员伤亡、财产损失和不良的社会影响。为此，本文首先调研了国内外针对公交车火灾所做的理论研究，主要包括公交车防火设计规范、全尺寸火灾实验研究和计算机数值模拟研究。 本文针对各理论研究取得的成果和存在的不足，在考虑试验成本的情况下本文采用场模型数值模拟方法分析公交车车厢火灾烟气运动规律。并使用Pyrosim、FDS模拟软件，就公交车起火位置、车速、门窗开闭情况、车厢内空调系统对公交车火灾的影响展开系统研究。针对春秋季节自然通风条件下公交车车厢火灾设置了27个工况条件，分析模拟结果得出:位于门窗开口处的火源热释放速率达到最大，火源位于车厢中部时首先达到轰燃，无法形成稳定的热烟气层，30s时10m能见度迅速下降到2.4m以下不利于人员逃生;开口面积越大车厢内火灾燃烧越充分，热量释放越多，门窗开口所在的位置温度上升最快;车速越快车厢中烟气层受外部空气流扰乱影响越大，分层现象越不明显。针对夏季打开空调制冷系统时公交车车厢火灾设置了2个工况条件，分析模拟结果得出:最大热释放速率达到29MW;公交车车厢发生火灾前期，空调制冷系统可以控制除火源以外部位的温度在60℃以下，火灾发生轰燃后，空调制冷系统起到了助长火势的作用。针对冬季打开采暖通风系统时公交车车厢火灾设置了2个工况条件，分析模拟结果得出:最大热释放速率达到12MW;采暖通风系统加快了火源质量燃烧速率，加快了车厢火灾烟气的产生。研究过程和结论可以为公交车消防安全设计、火灾事故预防和火灾事故原因调查提供帮助。 |
| 作者： | 高月 |
| 专业： | 安全科学与工程 |
| 导师： | 石必明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 安徽理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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