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基于多区域模型公路隧道火灾烟气流动控制及人员疏散研究
| 论文题名： | 基于多区域模型公路隧道火灾烟气流动控制及人员疏散研究 |
| 关键词： | 公路隧道;火灾烟气;流动控制;人员疏散 |
| 摘要： | 随着国家道桥建设技术成熟，长大型隧道越来越多，隧道设计车速更快、交通量更大，一旦发生火灾，隧道内高温有毒烟气迅速蔓延，威胁人员生命财产安全。 本文对国内外隧道火灾发生原因进行分析，发现，隧道火灾主要由于车辆碰撞或机动车漏电引发车或货物燃烧引起，占总火灾起数的70％左右。采用多区域模型(MLZ)，对隧道火灾烟气扩散规律进行研究，然后，对火源模型、羽流模型、水平和竖直界面烟气流动计算方法探讨，建立多区域模型数学模型，并基于MATLAB语言编写隧道MLZ计算程序;计算并分析隧道各运营通风方式的烟控效果和两类堵塞现象的疏散策略，为性能化人员疏散设计提供参考。 研究结果如下:(1)隧道火灾临界风速、拱顶最高烟气温度模拟计算结果表明，临界风速与火灾功率成对数曲线规律，20MW和30MW的火灾拱顶烟气最高温度在风速2m/s～3m/s衰减较快;(2)以20MW规模火灾设计的纵向通风方式能够满足隧道内发生30MW火灾时人员疏散要求;(3)对于纵向通风隧道，若为单线形式，需提高火灾上游纵向风速;若为单洞双线隧道，纵向诱导风速需小于疏散人员平均速度。半横向通风隧道，当火灾发生于隧道中部，需将较远处排风口关闭，提高火源周围排烟能力，能够将火灾高温烟气造成的危险区域降至30m内;(4)对于双竖井控制的半横向通风隧道，当火灾发生在某一竖井控制段内时，另一竖井则开启送风工况;(5)纵向+半横向通风方式，需合理控制纵向风速大小，纵向风速要小于火灾热释放速率对应的临界风速。 |
| 作者： | 刘晓飞 |
| 专业： | 供热、供燃气、通风及空调工程 |
| 导师： | 周建伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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