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原文传递公路隧道火灾通风数值模拟分析

论文题名：	公路隧道火灾通风数值模拟分析
关键词：	公路隧道;数值模拟;防灾救援;通风控制;临界风速
摘要：	随着我国长大隧道数量和隧道长度的不断增长以及公路交通密度的日益增大,公路隧道火灾事故的发生率以及危害不断增加,大量数据统计表明公路隧道在运营阶段频发的火灾事故造成了巨大的社会影响和经济损失。而隧道火灾造成危害的主要因素是火灾产生的伴有高温的有毒烟流,本文旨在寻找合理的通风方案来控制烟流温度及其蔓延速度和方向。　　本文利用计算机流体动力学(CFD)数值仿真技术,运用pyrosim软件对隧道火灾进行仿真,探讨出所建隧道模型在不同风速下烟雾蔓延的规律。通过模拟计算得出火灾规模为20MW时,自然通风状态下,烟流及温度的扩散蔓延情况;然后以不同的机械通风风速进行瞬态模拟,计算工况考虑了通风风速的变化,得到烟雾扩散范围和最高温度变化规律,同时得出火灾规模为20MW的临界风速,并针对隧道防灾救援给出通风方案;最后根据隧道火灾通风控制时间滞后的特点,还模拟了在隧道中部发生火灾时不同的反应时间对烟流蔓延的影响,根据火灾时人员逃生及烟雾温度蔓延规律,找出能有效控制烟流并且最利于人员逃生的反应时间及机械通风风速。　　最后得出隧道火灾时,射流风机应尽快采取临界风速保证上游人员安全,待人员撤离后应加大风速,降低隧道衬砌温度以保护隧道主体。对火灾下通风风速控制的研究将丰富我国对公路隧道火灾通风控制及救援的研究,为公路隧道的火灾救援研究提供直接的理论依据和指导。
作者：	郝思文
专业：	交通信息工程及控制
导师：	赵忠杰
授予学位：	硕士
授予学位单位：	长安大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文