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地铁区间隧道事故通风高速射流的试验研究
| 论文题名： | 地铁区间隧道事故通风高速射流的试验研究 |
| 关键词： | 地铁区间隧道;事故通风;射流;模型试验 |
| 摘要： | 由于地铁具有快速、准时、安全、载客量大、低能耗、低污染、乘坐舒适方便等优点,成了解决现代城市交通紧张问题的有效工具,因而在当今世界许多大城市中得到广泛应用.而火灾是地铁发生频率最高、危害最大的灾害.通过有效的通风使发生火灾的区间隧道内形成有利的逃生气流环境,是火灾防救中的一项重要措施.以往的地铁火灾防护主要集中在站台层和站厅层内,对区间隧道内的火灾研究较少.与公路或铁路隧道相比,地铁区间隧道有其特殊性,即它是地下建筑,拥有地下建筑火灾的特点,还有它的隧道断面尺寸比公路或铁路隧道小很多,使得一些常用的隧道通风方式在此不能采用.本课题采用的通风方式是Saccardo式纵向通风.按气体流经不同区域的各自特点,把整个流动划分成四个区域:喷口前,喷口内,从喷口出口到在隧道内形成稳定的流动状态处,和稳定的管内流段,对各区域的流动状态进行理论分析.根据冲击射流和旋动射流理论,着重分析了从喷口出口到在隧道内形成稳定流动状态处这一区域的气流规律.为了进行模拟试验,需要建设试验台.从相似理论入手,对试验台建设进行理论上的分析,并进行试验台参数的确定.在试验台建设中,沿模型隧道轴向在其内壁敷设了尼龙滤网,来降低进入自模区的雷诺数第二临界值,确保模型试验与原型试验相似.在试验台上进行矩形喷口、圆台喷口和椭圆喷口性能试验,每种喷口有25 m/s和30m/s两种出口风速工况,分别对喷口出口风速分布、模型隧道各测试断面风速分布和喷口出口风量效率等多项指标进行分析和比较,优化出最适合区间隧道事故通风的喷口型式和出口风速.在试验结果分析过程中,把实测结果与CFD模拟结果进行对比,并采用了部分模拟结果补充试验结论.本文研究的重点是Saccardo式通风中各种喷口的性能和射出的气流在隧道内的流动过程.研究方法主要是采用模型试验台进行模拟试验,并和CFD软件模拟的结果进行对比分析. |
| 作者： | 王遇川 |
| 专业： | 供热供燃气通风与空调工程 |
| 导师： | 张恩泽 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 同济大学 |
| 学位年度： | 2005 |
| 正文语种： | 中文 |
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