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隧道移动火源烟气扩散及壁面火焰辐射角系数分析
| 论文题名： | 隧道移动火源烟气扩散及壁面火焰辐射角系数分析 |
| 关键词： | 移动火源;烟气扩散;CFD模拟;火焰辐射;角系数 |
| 摘要： | 由于隧道的特殊环境，火灾发生时会对隧道内被困人员的安全会形成巨大威胁，且极易破坏隧道结构及内部设施。 论文依据前人对于不同通风状况下隧道火灾尺模型进行实验所得的数据，以其所得的火焰形状的基础，对隧道火灾近火源区域的地面垂直方向角系数与最大角系数进行了计算，总结得到了完整的角系数计算模型，并对地面角系数分布规律进行了分析。此外还将此角系数模型计算得到辐射热流与实验测得的辐射热流进行对比，验证了角系数计算模型的可靠性。 本文对动网格技术进行了对比验证，利用该技术模拟了公路隧道移动火源，对静止、5km/h、8km/h、10km/h、15km/h，20km/h、40km/h、60km/h这8中不同速度的工况进行了数值模拟，得到了隧道内烟气扩散长度STotal、烟气扩散前锋与汽车火源的距离S1、顶棚最高温Tmax、最高温位置STmax随车速的变化结果，与相同环境条件下静止火源的烟气温度分布情况进行了对比，得到了移动火源烟气扩散随车速v的变化规律，发现S1随车速增大持续递增，而S2、STotal随车速增大会出现先增大后减小的趋势。此外，Tmax随车速增大持续减小，且与火源位置越来越远。综合分析以后数据后，本文提出依据火源移速v从小到大的变化，将移动火源火灾划分为四个发展阶段，分别为静止阶段、低速移动阶段，中速移动阶段与高速移动阶段，并且对每个阶段中烟气温度分布规律进行了总结与说明。 最后，对本文研究内容进行了总结，并对后续发展方向进行了展望。 |
| 作者： | 卢毅 |
| 专业： | 供热、供燃气、通风及空调工程 |
| 导师： | 徐琳 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东建筑大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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