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原文传递地铁站台火灾集中排烟模式研究

论文题名：	地铁站台火灾集中排烟模式研究
关键词：	地铁站台;火灾发生;集中排烟;数值模拟;FLUENT软件
摘要：	随着城市化进程的加快，城市规模迅速增大，同时也给城市公共交通带来了极大的压力。地铁因其快速、安全、舒适等优点逐渐成为城市出行的重要公共交通工具。然而地铁站台为地下狭长型结构，与地面联系通道少，人员密集，一旦发生火灾，容易造成大量的人员伤亡和财产损失，因此，对地铁站台火灾机械排烟开展研究，对地铁站人员生命安全有重要意义。　　本文采用FDS对地铁站台侧面排烟开展了数值模拟研究，结果表明，在典型火灾场景下侧面排烟的效果均优于底面排烟，原因在于侧面排烟方式能够减弱烟气层吸穿。本文提出了虚拟排烟口理论以解释侧向排烟吸穿现象，建立了虚拟排烟口的竖向速度分布以及宽度的表达式。将以上结果引入 Hinckley水平排烟口吸穿模型，得到侧向排烟吸穿预测模型：F=0.125vaD/(gΔT/T0)1/2d5/2，并通过数值模拟验证该模型的可行性。　　对地铁站台集中排烟模式进行研究，结果表明，站台排烟量保持不变，排烟口开启个数较少时，较大的排烟风速可以有效抑制烟气的蔓延，然而会对烟气层造成强烈扰动，致使烟气层高度下降；排烟口开启个数较多时，单个排烟口处风速较小，不能及时有效的排出烟气。因此，要适当的选择排烟口个数及排烟风速。另外排烟口高度的增加有利于改善机械排烟效果。　　对改进型底面排烟方式进行研究，发现改进型底面排烟较好。比较了排烟挡板距排烟的不同距离对排烟效果的影响，发现排烟挡板与排烟口的距离较小时排烟口处气体压力损失较大，致使排烟量减小；而排烟挡板与排烟口的距离较大时容易出现烟气吸穿现象，致使排烟效率降低，并提出排烟挡板的最佳间距为0.35m。研究了排烟挡板不同尺寸对站台排烟的影响，结果表明随着排烟挡板尺寸的增大，排烟效果不断改善。
作者：	李华琳
专业：	安全科学与工程
导师：	宋建池;钟委
授予学位：	硕士
授予学位单位：	郑州大学
学位年度：	2017
正文语种：	中文