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《淺論公路隧道內(nèi)火災(zāi)溫度場(chǎng)分布規(guī)律數(shù)值模擬分析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、⑧申請(qǐng)同濟(jì)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文公路隧道內(nèi)火災(zāi)溫度場(chǎng)分布規(guī)律數(shù)值模擬分析(上海市重大科技攻關(guān)計(jì)劃資助04DZl2010)培養(yǎng)單位:一級(jí)學(xué)科:二級(jí)學(xué)科:研究生:指導(dǎo)教師:土木工程學(xué)院土木工程結(jié)構(gòu)工程姚堅(jiān)朱合華教授二oo七年三月摘要大量數(shù)據(jù)表明,公路隧道在運(yùn)營(yíng)階段頻發(fā)的火災(zāi)造成巨大的社會(huì)影響和經(jīng)濟(jì)損失。對(duì)火災(zāi)溫度場(chǎng)的分析是判別襯砌結(jié)構(gòu)損傷輕重、開發(fā)先進(jìn)的火災(zāi)探測(cè)報(bào)警裝置、保證通風(fēng)設(shè)備的正常運(yùn)行、順利開展火災(zāi)疏散救援工作以及合理選擇通風(fēng)風(fēng)速的基礎(chǔ)。本文通過案例研究、理論分析、數(shù)值模擬方法的綜合分析,得到火災(zāi)時(shí)公路隧道
2、內(nèi)溫度場(chǎng)分布和傳播規(guī)律,為監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)、滅火救援系統(tǒng)、隧道設(shè)備的防火設(shè)計(jì)、襯砌結(jié)構(gòu)損傷評(píng)估等研究提供基礎(chǔ)參數(shù)和依據(jù)。主要開展了以下方面的工作:1.通過公路隧道火災(zāi)事故和火災(zāi)試驗(yàn)的案例研究,對(duì)案例中反映出來的有關(guān)溫度場(chǎng)的數(shù)據(jù)信息,通過統(tǒng)計(jì)分析和理論研究,得到火災(zāi)溫度場(chǎng)分布的空間和時(shí)間規(guī)律以及隧道長(zhǎng)度、通風(fēng)條件和消防措施等因素的影響。2.分析了CFD隧道火災(zāi)模擬的理論基礎(chǔ)(數(shù)學(xué)和物理模型),通過對(duì)國(guó)內(nèi)外研究的分析,找到比較合適的隧道火災(zāi)建模方法(參數(shù)、子模型的選取),為進(jìn)一步的CFD模擬研究奠定基礎(chǔ)。3.以復(fù)興東
3、路雙層越江公路隧道為對(duì)象,用FLUENT6.2軟件,建立了CFD隧道火災(zāi)計(jì)算模型。在建模中,合理地設(shè)定熱釋放曲線,通過計(jì)算,細(xì)致地研究了上、下層隧道在不同通風(fēng)速度和不同火災(zāi)規(guī)模下的溫度場(chǎng)分布變化規(guī)律(最高溫度,縱斷面溫度、水平斷面溫度、橫斷面的溫度以及它們隨時(shí)間的變化),對(duì)火災(zāi)規(guī)模和通風(fēng)速度的影響進(jìn)行了研究。4.提出了可以用于描述公路隧道內(nèi)火災(zāi)溫度場(chǎng)縱向分布和橫向分布的近似公式,以供防火設(shè)計(jì)參考。關(guān)鍵詞:公路隧道,溫度場(chǎng)分布,CFD模擬,火災(zāi)規(guī)模,通風(fēng)風(fēng)速,案例研究AbstractABSTRACTItiskn
4、ownfromanumberoffiredisastfffaccidentsthalwiththeffcquentocamTenceoftunnelfirehavecausede1101T1101目socialandeconomiclosses.Analysisofthetemperaturefieldoffireisthebasisofevaluatingturmdlininginjury#developingadvancedfiredetectionandalarmdevices,guaranteeing
5、thenormaloperationofventilationmachines,doingfireevacuationandrescueworksmoothlyandselectingrationalventilationvelocity.Throughcomprehensiveanalysisofc撇studies.theoreticalstudyandnumericalsimulation,thispaperobtainsthedistributionoffireandpropagationlawsofr
6、oadtunnelstemperature,whichprovidesbasicparametersfortheresearchofmonitoringandwarningsystem,fire-fightingandrescuesystem,tunnelfireproofdesignandliningstructuraldamageevaluation.Itfocusesonthefollowingaspects:1.Bycasestudiesonroadtunnelfireaccidentsandfire
7、testswhichreflecttemperaturedatainformation,andwitllstatisticalanalysisandtheoretical∞se剮rcILthetemperaturedistributionlawintimeandinspaceisobtained,theinfluenceoffactorssuchastannellength,ventilationconditionsandfire-fightingmeasuresonthemisdiscussed.2.The
8、theoreticalbasis(mathematicalandphysicalmodels)fortunnelfireCFDsimulationisanalyzed,throughtheanalysisofthedomesticandabroadresearch,suitabletunnelfiremodeling(selectionofparametersandsubmodel)issugges