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原文传递隧道火灾场景的数值模拟研究

论文题名：	隧道火灾场景的数值模拟研究
关键词：	地铁隧道;火灾场景;数值模拟;热烟实验;排烟方式
摘要：	公路隧道和铁路隧道在解决日益膨胀的都市交通问题，调整交通负荷中起到了克服地形，使交通立体化的重要作用，城市地铁更是节能高效的现代城市轨道交通的发展方向，隧道空间当然成为地铁的主要运行场所。隧道一般处在山体内部，地下，海底等封闭环境中，对于隧道来说，一旦发生火灾，由于隧道空间的局限性和信息的隐蔽性，以及隧道火灾的烟气毒害性特点对其扑灭和人员疏散都十分困难。　　隧道工程是地下大型空间，很多传统的处方式设计规范无法解决，这种性能化设计方法在近年来也用来和隧道的设计相结合。随着我国交通的快速发展很多大型工程无法按照传统的防火设计规范来进行防火性能的评价，而会更多采用性能化设计。但性能化中使用的数值模型对精确模拟火灾还存在一定的距离，有待于隧道环境及初始参数的精确设置。　　本文将在成都地铁一号线的热烟测试数据基础上来对隧道的火灾场景的烟气蔓延情况进行数值模拟研究，从烟气扩散形式、时间、温度变化与实测值进行对比，调整模型以接近实际火灾场景。用验证后的模型通过改变数值模型环境参数、火灾功率、排烟方式来对隧道火灾烟气扩散进行研究。并增加夏季工况，引入温度梯度研究冬夏季由于温差引起的烟囱效应和逆烟囱效应对火灾时的排烟影响，进一步验证自然通风全年的火灾排烟效果。对绝热隧道壁面边界条件、变温壁面边界条件、定温壁面边界条件对模拟效果的影响进行了研究，发现使用变温壁面边界条件更能准确描述隧道火情。隧道通风模式有自然通风，机械通风(纵向通风，全横向通风，半横向通风，混合通风等)。本文将对三种隧道常用的排烟方式对火灾烟气的控制情况进行模拟效果的对比，并总结各排烟方式控制烟气的特点。
作者：	柳毅
专业：	供热，供燃气，通风及空调工程
导师：	胡忠日
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆大学
学位年度：	2009
正文语种：	中文