飛機(jī)客艙煙氣擴(kuò)散數(shù)值仿真.pdf

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1、第４４卷第５期航空計(jì)算技術(shù)Ｖｏｌ．４４Ｎｏ．５２０１４年９月ＡｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌＣｏｍｐｕｔｉｎｇＴｅｃｈｎｉｑｕｅＳｅｐ．２０１４飛機(jī)客艙煙氣擴(kuò)散數(shù)值仿真白杰，黃士均，楊建忠，楊士斌（中國(guó)民航大學(xué)天津市民用航空器適航與維修重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津３００３００）摘要：通過建立五排客艙的幾何模型及客艙煙氣流動(dòng)的數(shù)值仿真模型，采用ＲＮＧk桘ε湍流模型對(duì)客艙內(nèi)的湍流流動(dòng)進(jìn)行描述?；冢疲欤酰澹睿魧?duì)火災(zāi)陰燃階段客艙內(nèi)煙氣濃度場(chǎng)和溫度場(chǎng)進(jìn)行三維數(shù)值模擬分析，預(yù)測(cè)了煙氣濃度隨時(shí)間變化規(guī)律。結(jié)合適航規(guī)章分析煙氣中ＣＯ、ＣＯ２濃度對(duì)客艙空氣品質(zhì)及乘客健康安全的影響，

2、給出火災(zāi)緊急措施建議，同時(shí)也為大型運(yùn)輸類飛機(jī)煙霧的適航審定符合性驗(yàn)證方法的研究提供基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：飛機(jī)客艙；陰燃；煙氣擴(kuò)散；數(shù)值模擬中圖分類號(hào)：Ｖ３２８文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Ａ文章編號(hào)：１６７１桘６５４Ｘ（２０１４）０５桘０００１桘０４NumericalSimulationonSmokeDiffusioninAircraftCabinＢＡＩＪｉｅ，ＨＵＡＮＧＳｈｉ桘Ｊｕｎ，ＹＡＮＧＪｉａｎ桘ｚｈｏｎｇ，ＹＡＮＧＳｈｉ桘ｂｉｎ（TianjinKeyLaboraotryofCivilAircratfAiwrorthinessandMaintenacne，Civi

3、lAviationUinversityofChina，Tianjin３００３００，China）Abstract：Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｔｈｅｃａｂｉｎ′ｓｇｅｏｍｅｔｒｙｍｏｄｅｌｗｉｔｈｆｉｖｅｒｏｗｓａｎｄｔｈｅｓｍｏｋｅｄｉｆｆｕｓｉｏｎｎｕｍｅｒｉｃａｌｍｏｄｅｌａｒｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．ＴｕｒｂｕｌｅｎｔｆｌｏｗｉｎｔｈｅｃａｂｉｎｉｓｄｅｓｃｒｉｂｅｄｕｓｉｎｇＲＮＧk桘εｔｗｏ桘ｅｑｕａｔｉｏｎｓｔｕｒｂｕｌｅｎｃｅｍｏｄｅｌ．Ｓｅｃｏｎｄｌｙ，ｓｍｏｋｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｆｉｅｌｄａｎｄｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｉｅｌｄ

4、ｏｆ３桘ＤａｉｒｆｌｏｗｆｏｒｆｉｒｅｓｍｏｌｄｅｒｉｎｇｐｈａｓｅｉｎｔｈｅｃａｂｉｎａｒｅｓｉｍｕｌａｔｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄｂａｓｅｄｏｎＦｌｕｅｎｔ．Ｔｈｅｒｅｇｕｌａｒｉｔｙｏｆｓｍｏｋｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｃｈａｎｇｉｎｇｗｉｔｈｔｉｍｅｉｓｐｒｅｄｉｃｔｅｄ．Ａｔｌａｓｔ，ｃｏｍｐａｒｉｎｇｗｉｔｈｔｈｅａｉｒｗｏｒｔｈｉｎｅｓｓｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ，ｔｈｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆＣＯ，ＣＯ２ｉｎｓｍｏｋｅｗｈｉｃｈｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓｏｎｔｈｅｃａｂｉｎａｉｒｑｕａｌｉｔｙａｎｄｈｅａｌｔｈｓａｆｅｔｙｉｓａｎａｌ

5、ｙｚｅｄ．Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎｓａｒｅｇｉｖｅｎｆｏｒｔｈａｔｏｎｃｅｆｉｒｅｅｍｅｒｇｅｎｃｙｔａｋｅｐｌａｃｅ．Ｔｈｉｓｗｏｒｋｐｒｏｖｉｄｅｓｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｆｏｒｓｍｏｋｅａｉｒｗｏｒｔｈｉｎｅｓｓｃｏｍ-ｐｌｉａｎｃｅｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｒｅｓｅａｒｃｈｆｏｒｌａｒｇｅｔｒａｎｓｐｏｒｔａｉｒｃｒａｆｔ．Keywords：ａｉｒｃｒａｆｔｃａｂｉｎ；ｓｍｏｌｄｅｒｉｎｇ；ｓｍｏｋｅｄｉｆｆｕｓｉｏｎ；ｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ引言死亡是由煙氣引起，其中大部分人是由于吸入了有毒隨著世界經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程的加快，飛機(jī)

6、已經(jīng)成為氣體或缺氧昏迷后而致死，而火災(zāi)煙氣中的ＣＯ、ＣＯ２普通的交通工具。但是由于飛機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，電子電氣是火災(zāi)中致人死亡的主要?dú)怏w。１９８２年我國(guó)民航客元件、機(jī)械部件分布密集，油料攜帶巨大，加之飛機(jī)客機(jī)“２０２”發(fā)生火災(zāi)產(chǎn)生的毒氣致使２５名乘客喪生，死艙環(huán)境狹小，人員密集，一旦發(fā)生火災(zāi)，將造成重大的者衣冠整齊，皮膚完好。在飛行過程中，火災(zāi)一旦發(fā)展人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。飛機(jī)客艙內(nèi)火災(zāi)屬于室內(nèi)火災(zāi)到明火期或轟然階段，乘客和飛機(jī)就很難幸存，造成的的一種，室內(nèi)火災(zāi)大致可分為四個(gè)階段：初期、發(fā)展期、結(jié)果往往都是機(jī)毀人亡。陰燃階段產(chǎn)生的有毒氣體最最盛期、終期。

7、其中初期和發(fā)展期是火災(zāi)的初期階段，多，發(fā)展時(shí)間最長(zhǎng)，如果火災(zāi)在早期階段就能被發(fā)現(xiàn)，俗稱“陰燃”。陰燃一般是一個(gè)非常緩慢的過程，由于為飛行人員爭(zhēng)取足夠多的時(shí)間采取應(yīng)急措施將會(huì)大大不完全燃燒，陰燃階段也是毒氣產(chǎn)生的主要階段。陰降低因火災(zāi)引起的空難。所以，本文選取火災(zāi)陰燃階燃階段產(chǎn)生的毒氣種類一般包括：ＣＯ，ＣＯ２，ＮＯＸ，段為研究對(duì)象。ＨＣＬ，Ｈ［２］２Ｓ，ＨＦ，ＳＯ等，不同的燃燒物產(chǎn)生的有毒氣體咨詢通告ＡＣ２５－７Ａ“運(yùn)輸類飛機(jī)合格審定飛不完全相同，但是研究表明，火災(zāi)陰燃階段產(chǎn)生的氣體行試驗(yàn)指南”提出采用飛行試驗(yàn)來驗(yàn)證有關(guān)通風(fēng)、防火［１］主要是ＣＯ

8、和ＣＯ２。室內(nèi)火災(zāi)中６０％～８０％左右的相關(guān)條款，但火災(zāi)實(shí)驗(yàn)具有一定的破環(huán)性和危險(xiǎn)性，且收稿日期：２０１４－０７－１１修訂日期：２０１４