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地铁隧道着火列车继续运行条件下的烟气特性研究
| 论文题名： | 地铁隧道着火列车继续运行条件下的烟气特性研究 |
| 关键词： | 地铁隧道;火灾隐患;烟气特性;列车运行 |
| 摘要： | 随着我国城市地铁建设的快速发展，为缓解城市交通拥堵，越来越多的高速地铁列车不断涌现，然而在地铁列车提速以及行车对数增加的同时也带来了更大的火灾安全隐患。本文以目前工程上设有侧式疏散平台进行火灾人员疏散救援的地铁区间隧道为背景，基于RANS方法，利用STAR-CCM+内嵌火灾模块，对新型地铁列车中部车厢内发生火灾停车静止后的烟气特性和控制以及着火列车继续保持运行状态下的烟气蔓延特性进行了数值模拟研究，研究成果可为地铁隧道防排烟系统设计以及隧道防灾救援策略的制定提供参考。 首先，本文对隧道火灾数值计算方法以及STAR-CCM+内嵌火灾模块的参数设置进行了简单阐述，并通过模型试验数据对STAR-CCM+软件用于隧道火灾计算的可靠性进行了验证。在此基础上，通过将列车阻塞及列车疏散门开启影响因素引入火灾计算模型，建立了更为真实的隧道火灾场景，不考虑列车运动的影响，分析了隧道内列车火灾的烟气分布特性，并且模拟得到了不同设计时速地铁区间隧道在不同火灾规模下的纵向通风临界风速。通过与前人研究成果进行比较、分析差异，提出了可应用于地铁隧道防排烟系统设计的临界风速模型建议。 然后，针对全尺寸既有地铁区间隧道，基于列车运动与燃烧的耦合求解，详细介绍了着火列车继续运动计算模型边界条件的确定方法以及列车着火后继续运行的实现过程，建立了可用于分析考虑列车运行条件下隧道火灾烟气扩散特性的三维数值计算模型。 最后，在动态隧道火灾计算模型的基础上，基于列车运动与燃烧的耦合求解，分别开展了着火列车继续保持匀速运行以及减速至停车两种疏散模式下隧道内的烟气扩散特性研究，计算了活塞风影响下的最小纵向通风速度，并对地铁隧道火灾人员疏散方式及风机开启模式提出了建议。 |
| 作者： | 陈霖 |
| 专业： | 供热、供燃气、通风及空调工程 |
| 导师： | 毕海权 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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