国家重大基础研究前期研究专项(2005CA04700)
- 作品数:7 被引量:63H指数:5
- 相关作者:毛军郗艳红樊洪明杨立国赵耀华更多>>
- 相关机构:北京交通大学北京工业大学中国建筑科学研究院更多>>
- 发文基金:国家重大基础研究前期研究专项北京市自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:交通运输工程建筑科学理学自动化与计算机技术更多>>
- 隧道内火焰顶棚射流最高温度的分布研究被引量:3
- 2010年
- 为了在隧道内合理地设置火灾探测器及科学地确定探测参数,需要掌握火灾烟气最高温度的分布规律.采用地铁隧道列车火灾的1∶8缩尺模型实验和数值模拟计算,分析了火焰顶棚射流的最高温度在火焰上方和沿隧道纵向变化的规律.结果表明:常用的Alpert公式适用于纯烟气顶棚射流,但不适用于火焰顶棚射流.火焰顶棚射流的最高温度随着离开火源中心线距离的增加而减小,且在火焰撞击区内沿隧道纵向呈线性衰减趋势;而在火焰撞击区以外以幂函数形式衰减.通过对Albert公式的修正提出了隧道内火焰顶棚射流最高温度的新计算公式.
- 毛军郗艳红樊洪明
- 关键词:隧道列车火灾最高温度
- 基于燃料可燃界限的隧道火灾回燃研究
- 2010年
- 地铁隧道属于大长细比的通风受限空间,隧道火灾在一定条件下会出现回燃.地铁隧道1∶8缩尺比例的火灾模型实验表明,决定回燃是否产生的关键参数是燃料挥发份的质量分数,单隧道自然通风条件下的临界值为8.78%;利用燃料的可燃界限图所得到的质量分数的临界值为8.66%,与实验值接近.自然通风条件下的单隧道回燃和腔体回燃相似,但产生回燃的燃料挥发份质量分数的临界值不同.在确定隧道火灾回燃之前,借助于燃料的可燃界限图初步判断其挥发份质量分数临界值的范围,对现场真实火灾回燃的分析和控制有重要的参考价值.
- 毛军郗艳红白光樊洪明李湘蕾
- 关键词:隧道火灾回燃
- 地铁列车着火后在隧道内行驶的安全性研究
- 以北京地铁隧道火灾为例,通过1:8缩尺模型实验,运用相对运动原理,通过测定在不同的行驶速度和着火部位的条件下,风速与火灾热释放速率的关系、火焰扩展和烟气蔓延规律、列车周围的温度场以及火灾烟气逆流情况,研究并提出了着火列车...
- 郗艳红毛军
- 关键词:热释放速率烟气特性
- 文献传递
- 地铁隧道列车火灾的火焰顶棚射流温度特性研究被引量:9
- 2010年
- 以地铁隧道火灾为研究对象,通过1∶8缩尺模型试验和数值模拟分析夹带火焰的烟气顶棚射流的温度特性,为地铁隧道火灾的防灾减灾提供参考。假定火源位于列车中部,燃烧强度是经过相似变换的等量荷载。火焰直接撞击顶棚并向上、下游扩展。考虑隧道内热辐射效应,得到在不同燃料用量下火焰顶棚射流温度的时变规律与空间分布特征。结果表明:燃料的多少对火焰顶棚射流在燃烧时间内的温度时变曲线的变化趋势影响不大,燃烧达到稳定的时间非常接近,但稳定状态的温度明显不同;火焰区上方顶棚射流烟气的最高温度与燃料液面的高度有关,试验中出现在距隧道顶0.18H处,而不是纯烟气顶棚射流给出的0.01H的区域内;列车上方及列车首尾附近的火焰顶棚射流温度沿隧道纵向呈线性衰减,且衰减速率不随时间变化,而不是纯烟气顶棚射流的指数衰减形式。在一定的高度以下,火焰顶棚射流的温度迅速降低,存在温度较低的安全区域适合于人员疏散。
- 毛军郗艳红樊洪明
- 关键词:地铁隧道列车火灾数值模拟模型试验
- 地铁隧道火灾中回燃现象的研究
- 国内外对地面建筑火灾的腔体回燃进行了较多研究,但对地铁隧道这类大长细比空间中的火灾回燃研究得很少。为此,采用1:8缩尺比例的地铁隧道火灾模型实验装置进行了回燃实验。结果表明,产生回燃的决定性参数是燃料挥发份的质量百分比;...
- 毛军郗艳红白光
- 关键词:地铁隧道火灾回燃
- 文献传递
- 大型轴流风机叶片的气动弹性数值分析研究被引量:36
- 2009年
- 在叶轮机械的流固耦合中以弹性体流固耦合问题最具难度。在这类问题中,需要考虑叶片在运转过程中的弹性变形与振动对流场的影响以及振荡流场的反作用。以北京地铁18号专用轴流风机为例,在考虑叶片变形和流场之间相互影响的耦合状态下,探讨机叶片气固耦合问题的计算方法。采用CFX软件进行流场计算、ANSYS软件进行结构计算,以MFX-ANSYS/CFX为数据耦合平台,应用弱耦合分区法对风机叶片的气动弹性进行数值模拟分析。并与不考虑叶片弹性变形的情况进行对比,发现考虑气动弹性的最大应力几乎是不考虑气动弹性的最大应力的两倍,相应的安全系数相差较大,不考虑叶片的气动弹性容易高估叶片结构的安全性。分析考虑弹性变形对叶片结构安全性的影响,说明叶片的气动弹性分析的必要性和重要性。
- 毛军杨立国郗艳红
- 关键词:流固耦合数值模拟气动弹性风机叶片
- 隧道内列车着火的火焰顶棚射流温度特性研究被引量:6
- 2010年
- 通过隧道列车火灾的1∶8缩尺模型实验和数值模拟,研究了列车头部、尾部等不同位置着火时火焰顶棚射流的温度特性,并与列车中部着火的情况进行了对比。结果表明:列车头部、尾部着火时,火焰顶棚射流的最高温度出现在距隧道顶δ=0.25H的位置(H为火源至顶棚的高度),中部着火时出现在δ=0.18H的位置,均不同于纯烟气顶棚射流的最高温度出现在0.01H以内的情况;火焰顶棚射流燃烧稳定后,温度沿隧道纵向变化的规律是分段的——列车头部、尾部着火时,各断面的最高温度以抛物线规律衰减,列车中部着火时各断面的最高温度则以线性规律衰减;离列车一定距离后,夹带火焰明显减少,火焰顶棚射流的最高温度都呈指数形式衰减。
- 毛军郗艳红樊洪明
- 关键词:地铁列车火灾
- 地铁列车着火后在隧道内行驶的安全速度被引量:11
- 2010年
- 地铁列车着火后在隧道内行驶的安全性对火灾应急救援具有重要意义,而行驶速度是决定着火列车安全性的关键因素.文中以热释放速率为0~10MW的火灾为原型,在1:8的隧道模型内进行列车火灾模型实验.经过相似变换的模型火灾的热释放速率为0—55kW.采用正庚烷为燃料,利用变频风机提供的流场模拟列车在隧道中的运动情况.通过测定不同行驶速度、着火部位及火源位置时,风速与火灾热释放速率的关系、列车周围的温度场以及火灾烟气蔓延规律,并以北京地铁为例,得到着火列车在隧道内行驶的最佳速度为41.83km/h.
- 郗艳红毛军樊洪明赵耀华朱升
- 关键词:地铁列车火灾热释放速率烟气流动
- 列车着火后停留在隧道内的火焰烟气逆流临界风速被引量:6
- 2011年
- 防止烟气逆流的临界风速是隧道火灾通风排烟系统设计的主要指标。国内外对纯烟气逆流的临界风速研究较多,对阻塞明显且夹带火焰的烟气逆流问题研究得则很少。通过模型试验和数值模拟,对列车着火阻塞在隧道内形成的夹带火焰的烟气逆流及其临界风速进行分析。考虑列车对隧道的阻塞比和火焰热辐射作用的影响,利用能量方程推导出计算临界风速的新公式,并与Oka-Atkinson公式、Wu-Bakar公式等计算纯烟气逆流的临界风速公式进行比较。结果表明新公式更适用于夹带火焰的烟气逆流的情况。同时还发现,列车中部着火和头部着火情况下的临界风速相近,但与列车尾部着火的临界风速不同;隧道内有列车着火和隧道内着火但无列车情况下的临界风速也有所不同。
- 毛军郗艳红李炎锋
- 关键词:隧道列车火灾临界风速