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双层岛式地铁站台火灾烟气流动模拟与通风控制研究
| 论文题名： | 双层岛式地铁站台火灾烟气流动模拟与通风控制研究 |
| 关键词： | 地铁火灾;烟气流动;数值模拟;通风控制;人员疏散 |
| 摘要： | 地铁是未来最具发展潜力的公共交通方式之一，由于其结构的复杂性和特殊性，并且客流量大，人员集中，当站台发生火灾时，火灾烟气会顺着楼梯口向上层蔓延，而楼梯口也是人员疏散的主要通道，有害烟气若不及时排出，会给人员逃生造成极大的障碍。所以，研究地铁火灾烟气流动特性和通风控制对人员疏散和逃生具有重大意义。 关于火灾烟气流动及控制的研究，主要有实验和数值模拟两种研究方法。实验研究模型搭建花费时间长，投资较大，并且不一定能得到结果。相对而言，数值模拟研究具有投资小，周期短，易控制的优点，同时随着计算机CFD软件的发展，数值模拟研究方法得到广泛采用。本文利用FLUENT软件，对地铁火灾烟气流动及通风控制进行模拟研究。 本文以南京某双层岛式屏蔽门地铁站为研究对象，紧密结合实际工程，开展了关于地铁站台火灾烟气流动特性的研究。根据该站台的实际尺寸，利用FLUENT软件建立数学模型与物理模型，分别对站台内不同着火点位置、火源大小及不同的补风排风速度下的火灾烟气流动状况进行数值模拟，研究了站台发生火灾时不同时间段内烟气的温度场、浓度场等问题。最后再利用Tecplot软件对模拟结果进行后处理，并对不同的火灾工况进行了对比分析。 通过对模拟结果的对比研究可知，对于岛式地铁站台的火灾烟气控制，无论火灾发生在一侧还是中间位置，自然通风状况下都不能及时将烟气通过通风排烟系统排出。在火灾区，相同火灾大小时，排烟效果随补排风速度增加而增加，站台最高温度和烟气浓度随补排风速度增加而降低;相同补风排风速度时，排烟效果随火源大小增加而降低，站台最高温度和烟气浓度随火源大小增加而增加。本文研究结果不仅为地铁的通风排烟系统设计提供直接的理论依据和指导，并且为地铁站台火灾的烟气流动控制和人员安全疏散提供一定的参考，对今后进一步开展地铁火灾及通风控制方面的研究有重要的价值。 |
| 作者： | 黄旺来 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 余跃进;夏学鹰;马宏权;张志鹏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京师范大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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