导读:本文包含了火羽流论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:地下环形受限空间,火源功率,羽流卷吸特性,火灾危险性
火羽流论文文献综述
朱杰,罗笛书[1](2019)在《不同火源功率下地下环道火羽流运动机理研究》一文中研究指出为研究地下环道不同火源功率下火羽流卷吸特性机理,采用数值模拟结合理论分析,设置9个典型火灾场景,定量分析火羽流温度场、烟羽流高度变化等卷吸特性。得出结论认为,火源功率对温度场影响最大,对烟气层高度影响较小;火源位于主干隧道火灾危险性最高,该位置发生火灾时不同火源功率下的温度、烟气层高度均达到人员疏散危险值。研究可补充现有受限空间的火灾动力学理论,为地下受限空间烟气控制、人员疏散及火灾综合防治提供理论依据。(本文来源于《消防科学与技术》期刊2019年09期)
朱杰,张子洋,程友鹏[2](2019)在《不同火源位置对地下环形受限空间火羽流运动规律影响研究》一文中研究指出地下环形受限空间是一种新型地下公共交通系统,开展其火羽流运动规律研究必要且迫切。不同火源位置会产生长通道、墙角、丁字、十字等不同边壁效应,火羽流卷吸特性截然不同。以某典型地下环形受限空间为研究对象,采用数值模拟方法及理论分析方法,分析了火源位于主干隧道、出入口支路隧道、交叉路口隧道、下沉庭院4个火灾场景下的羽流分层形态及演化过程。结果表明:不同火源位置下火羽流卷吸特性截然不同,火源位于主干隧道时火灾危险性最大,羽流速度、浓度、温度等均最高;下沉庭院、出入口支路隧道因其空间开阔排烟方便,火灾危险性相对较低,但在下风向产生了明显烟气集聚效应。(本文来源于《安全与环境学报》期刊2019年04期)
朱杰,程友鹏,王萍[3](2019)在《地下环形隧道纵向通风下火羽流数值模型建立》一文中研究指出为全面研究隧道火灾火羽流特性,分析隧道火羽流运动机理,在前期小尺寸试验及数值模型基础之上进行数学建模,通过理论分析对模型进行适当数学简化,运用质量守恒、能量守恒和微分方程求解,经过严格理论推导,最终得出纵向通风地下环形隧道近场火焰区火羽流全模型,并系统地给出了隧道火羽流的羽流半径、羽流速度、羽流质量流率、羽流温升和羽流中心线温度的数学表达式。同时,结合现有实验数据,修正本文所提模型。研究结果可补充现有受限空间火灾动力学理论,为隧道火灾烟气控制、人员疏散及火灾综合防治提供理论依据。(本文来源于《工业安全与环保》期刊2019年08期)
朱杰,马金梅,彭莉[4](2019)在《不同通风方式下地下环形受限空间火羽流卷吸特性研究》一文中研究指出地下环形受限空间作为一种新型的地下公共交通系统,火灾已成为其安全使用的最大威胁。火羽流卷吸运动机理研究是进行火灾风险评估、防排烟设计的重要基础。采用数值模拟、理论分析方法,研究了不同通风方式、火源位置共同耦合作用下地下环形受限空间火羽流卷吸特性的机理;定量分析了9个火灾场景,即主干隧道、出入口支路隧道、交叉路口隧道叁种火源位置在横向、半横向、纵向不同通风方式下的火羽流在受限空间顶棚的温度、烟羽流高度和火羽流CO浓度的变化规律;最终提出了当火源位置位于主干隧道时,半横向通风方式最佳,火源位于出入口支路隧道时,横向通风方式最佳,火源位于交叉路口隧道时,纵向通风方式最佳;为提升地下环形受限空间整体的消防安全性能,其排烟方式应采取多种排烟方式的组合。本研究可补充现有受限空间火灾动力学理论,为地下受限空间火灾烟气控制、人员疏散以及火灾综合防治提供理论依据。(本文来源于《安全与环境工程》期刊2019年02期)
谢义凡,汤运启[5](2019)在《“火羽流岩”系列》一文中研究指出设计说明此系列鞋子的灵感来自于海底蕨类植物的形态与火山熔岩喷发瞬间的感觉。熔岩的流动形态,会让人联想到炸裂的红色羽毛。红色代表热烈与激情,羽毛在人们的传统印象中代表着轻柔、浪漫、优雅等,却少有人注意羽毛本身那极具塑造性的外表。本设计用正红色的羽毛,极具张力地将这种热情发挥到了极致。大饰扣是今年最为流行的元素,它象征着复古,内敛,与精致。鞋子上增加了大饰扣的设计元素,用来平衡羽毛的不羁与张扬感。(本文来源于《中外鞋业》期刊2019年02期)
张晓磊[6](2018)在《矩形火源火羽流与顶棚射流行为及特征参数模型研究》一文中研究指出现实中发生的火灾,火源形状由轴对称到线性不等,可以近似处理为不同长宽比的矩形。前人针对矩形火源竖向燃烧的火羽流行为与特征参数演化规律开展了较多的研究,但是对于一些特殊但是常见的矩形火源火羽流行为研究还很不足:(1)矩形火源水平喷射火羽流。对于水平喷射火羽流,比如输气管道侧面破裂引发的燃气泄漏火灾,前人研究多是针对轴对称火源开展,而燃气管道破裂口也可能是矩形和线性的;(2)线性火源诱导的顶棚射流。前人针对自由的线性火源火羽流开展了较多的研究,对于顶棚射流的研究主要利用的是轴对称火源,而针对线性火源上方受到顶棚限制产生的顶棚射流的研究还很缺乏;(3)不同墙壁-火源间距矩形火源火羽流。墙壁对火羽流空气卷吸有重要影响,前人关于矩形火源火羽流行为的研究多考虑自由情况和矩形火源紧贴壁面的情况,但是现实中,矩形火源与墙壁可能存在一定的间距,例如室内沙发、桌椅等家具可能会紧贴墙壁但也可能与墙壁具有一定间距,一旦发生火灾就会引发不同墙壁-火源间距的近壁火;(4)矩形火源贴壁火+倾斜顶棚。前人分别针对贴壁火和顶棚射流进行了相关的研究,但是对于贴壁火诱导的顶棚射流特别是倾斜顶棚射流研究还不足,而这种火灾场景存在于室内火灾中。因此,需要针对上述火灾场景,研究矩形火源火羽流与顶棚射流行为及特征参数的分布规律。本文围绕矩形火源火羽流与顶棚射流行为及特征参数演化规律,采用实验研究与理论分析相结合的方法开展研究。利用自制的一系列矩形燃烧器作为火源(长宽比从1:1到71:1),首先研究了矩形火源水平喷射火羽流行为与火焰长度演化规律,其次研究了线性火源诱导的水平顶棚射流温度分布及火焰扩展长度演化规律,然后研究了不同长宽比矩形火源不同墙壁-火源间距的近壁火火焰触壁行为及火焰形态参数演化规律,最后研究了不同长宽比火源贴壁火诱导的倾斜顶棚射流温度分布及火焰扩展行为。具体的工作包括:揭示了火源长宽比对矩形火源水平喷射火焰长度的影响,建立了火焰长度无量纲预测模型。利用长宽比(n=L/W)为1:1-71:1的8个矩形火源开展了水平喷射实验。发现火焰水平方向长度随着火源热释放速率的增加而变大,对于相同火源开口面积,火焰水平方向长度随着火源长宽比的增大而减小。基于火焰的动量通量和浮力通量的竞争分析,针对火焰长度提出了一个无量纲方程,并发现了与火源长度和宽度相关的特征长度尺度。基于发现的特征长度尺度定义了新的无量纲火源热释放速率。拟合结果根据火焰长度与新的无量纲热释放速率的关系可以分为两个区域:(1)对于较小的火源无量纲热释放速率,火焰长度与热释放速率有2/3次方的关系,为二维空气卷吸;(2)对于较大的火源无量纲热释放速率,火焰长度与热释放速率有2/5次方的关系,为叁维空气卷吸。建立了线性火源诱导的水平顶棚射流温度分布和火焰扩展长度预测模型。发现了线性火源(长宽比为18:1)诱导的水平顶棚射流温度的非对称性分布,平行于火源长边方向温度比垂直于火源长边方向的温度衰减的慢,基于羽流尺度线性增长假设,提出了不同方向的特征长度尺度,利用前人的实验数据与补充的大尺度数据,通过烟气层能量守恒分析,结合提出的特征长度尺度建立了统一描述不同方向温度分布的预测模型;利用长宽比为71:1的线性火源开展实验,研究了水平顶棚下方不同方向火焰扩展长度演化规律,平行于火源长边方向的火焰扩展长度比垂直于火源长边方向的火焰扩展长度短,两者的差别随着顶棚高度的变大而减小,随着火源功率的变大而增大,基于火焰形态假设,分析火焰撞击顶棚后未燃燃料量在两个方向的不对称分布,并提出表征特征长度尺度,建立了统一描述不同方向火焰扩展长度的理论公式。研究了不同长宽比矩形火源(长宽比1:1-71:1)不同墙壁-火源间距的近壁火火焰触壁行为及火焰形态参数演化规律,并建立了相关参数的预测模型。对于火源紧贴墙壁的贴壁火,测量了不同长宽比矩形火源火焰高度、最大平均火焰厚度、最大平均火焰宽度以及火焰高度振荡范围,同时与自由火焰进行了对比,通过镜像处理之后贴壁火无量纲火焰高度与自由火无量纲火焰高度接近,发现了火焰由二维空气卷吸到叁维空气卷吸的转折,贴壁火焰高度振荡范围和无量纲贴壁火焰厚度都比自由火焰小,同时随着火源长宽比的增大而减小,无量纲贴壁火焰宽度比自由火焰略小,基于贴壁火和自由火火焰高度振荡范围及火焰空气卷吸的差异对上述实验现象进行了解释;探究了火焰随着墙壁-火源间距的增大由完全贴壁到部分贴壁再到完全不贴壁的过渡行为,随着墙壁-火源间距的增大,火焰最低触壁高度逐渐变大,总的火焰高度逐渐变小,揭示了火源尺寸以及墙壁-火源间距对火焰触壁概率和火焰形态参数的影响机制,通过理论分析建立了火焰触壁概率和火焰形态参数的预测模型。研究揭示了不同长宽比火源贴壁火诱导的倾斜顶棚射流温度分布和火焰扩展长度演化规律。首先利用长宽比为1:1的方形燃烧器开展实验,火源紧贴墙壁,上方为可以调节角度的倾斜顶棚,测量了垂直于墙壁与顶棚交线方向的顶棚下方烟气温度,发现顶棚倾角对顶棚烟气最高温升没有影响,靠近羽流撞击区温度随着顶棚倾角的增大而增大,远离羽流撞击区域,正角度温度逐渐互相接近,而负角度温度急速降低至室温,基于前人的模型结合实验数据建立了耦合顶棚倾角的温度分布预测模型;利用长宽比为1:1-71:1的四个矩形燃烧器开展贴壁火诱导的倾斜顶棚射流火焰扩展长度实验,顶棚倾角取为-20°、-10°、0°(水平顶棚)、10°和20°,发现垂直于墙壁与顶棚交线方向火焰扩展长度随着顶棚倾角的增大而增大,平行于墙壁与顶棚交线方向火焰扩展长度随着顶棚倾角的增大而减小,顶棚下方火焰扩展面积不随顶棚倾角变化,通过分析浮力平行于顶棚方向的分力对顶棚下方未燃燃料量分布的影响,对上述实验现象进行了解释,基于火焰撞击顶棚时的质量动量守恒,建立了不同方向火焰扩展长度理论预测模型。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-05-01)
王凯[7](2018)在《考虑火源位置的建筑受限空间火羽流及结构耐火性能研究》一文中研究指出高层建筑中存在有许多竖向通道,由于烟囱效应的影响,一旦发生火灾,这些竖向通道会加速火灾的蔓延,很大程度上加大了火灾扑救难度。本文中对竖向通道内部的火羽流特征进行了研究,研究了在改变火源位置以及下部开口面积大小的情况下火羽流特征的变化。另外由于火灾发生时,室内温度分布受火源位置影响较大。本文应用FDS软件得到了不同火源位置条件下钢框架周围各点处的温度时间曲线,并在此基础上运用ABAQUS软件对钢框架进行了火灾响应分析。本文主要工作如下:(1)研究了在竖向通道内火羽流的温度分布规律以及空气卷吸规律。发现了在竖向通道内,火羽流的温度分布符合经典的叁段模型。且在连续火焰区,火焰温度比在开放空间条件下低。另外在竖向通道内,卷吸系数随着下部开口面积的增大而逐渐上升,并且建立了卷吸系数比值与下部开口面积,火源与背板之间距离的耦合关系。(2)研究了竖向通道内火焰长度的变化规律,发现了火焰长度随着火源与背墙之间的距离和下部开口面积的增大而逐渐减小。并得到了贴壁火的火焰长度正比于火源的热释放速率的2/3次方。此外发现了火焰长度比值随着热释放速率的增大变化不大。最终建立火焰长度比值和火源与背墙之间的距离、下部开口面积以及火源的热释放速率的耦合关系。(3)运用FDS建立了单室火灾的模型,得到了钢框架周围各个位置处的空气温升曲线,并以此温升曲线为基础,运用ABAQUS对钢框架结构进行瞬态热分析,然后采用热-结构的耦合的方法,得到了在不均匀温度场作用下钢框架的受力和变形。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2018-04-01)
刘家豪[8](2017)在《低气压环境对液体池火诱导火羽流及顶棚射流的影响机理研究》一文中研究指出由于环境压力对燃烧过程中的物理和化学反应有着显着的影响,低压下的火灾现象在最近引起了越来越多的关注。我国拥有四大高原,覆盖了大约1/3的国土,特别是青藏高原,其平均海拔高度超过4500 m,并且拥有数量众多的古建筑。高原上的低压环境导致了不一样的火灾特点,因此,也需要更加实用的理论支撑来发展相应的防火和灭火技术。此外,全球蓬勃发展的航空业也为识别和抑制航空运输中潜在的火灾危险性提出了新的挑战,因为货物在运输过程中通常都处于低气压环境。同时,在高高原地区(海拔大于2438 m)也相继建设了一批机场,其中我国就有超过12个高高原机场,这些场所内航空燃油的火灾危险性也需要进一步关注。明确了压力不同导致的燃烧行为的不同,将会对高原和航空环境下的防火提供有效的指导。在研究低压对火灾行为的影响中,最常用的两种模拟低压环境的方法就是高原实地或者是采用压力可控的低压实验舱。为了研究低压舱能否真实地模拟高原环境以及低压实验舱的应用范围,本文分别采用了这两种实验方法,开展了不同油盆尺寸的正庚烷池火,对比分析了两者在燃烧强度、火焰形态以及轴向羽流分布等参数上的区别。结果发现:仅对于直径6~12 cm的池火,低压舱实验可以较好地模拟准稳态阶段的燃烧强度;所有工况条件下,火焰形态均存在差异,低压舱实验的火焰细长度较高;在考虑压力影响的情况下,准稳态阶段的轴向温度分布与经典的火羽流理论符合较好,而对14 cm的池火,实地实验和低压舱实验的羽流温度表现出明显的差异。基于上述的结论,在低压舱内开展了直径6~10 cm的正庚烷池火实验,实验在四种静态压力下进行,分别为101、80、60、40 kPa。质量燃烧强度主要由对燃料的热传导、对流和辐射热反馈决定,分析表明,对流项是燃料汽化的主要热源。当油盆直径为6 cm时,建立了新的理论模型解释燃烧强度与环境压力的依赖关系。视频记录显示,火焰高度随压力下降而上升,无量纲分析结果与实验现象相符。为了进一步验证压力模型和辐射模型在低压下的适用性,在高原实地开展了一系列较大尺寸的池火实验,实验采用叁种不同碳烟水平的燃料,包括乙醇、正庚烷和航煤,每组实验均记录了质量损失、辐射温度分布和辐射热流叁个参数。从对实验数据的分析看出,无量纲燃烧强度m"μ/D与Gr数存在指数关系,且指数因子随着燃料碳烟水平的上升而上升。关系式△T~[z(P/Q)2/5]η可用于拟合轴向羽流温升,修正的分界线0.42和1.06可以很好地划分叁种燃料池火的火焰区、间歇区和羽流区。此外,随着燃料发烟水平的下降,其火焰温度呈上升趋势,而辐射热流值则相应下降。不同燃料的辐射热流均正比于LmTf5,并且在低压条件下碳烟体积分数随着燃料发烟水平的下降而下降。为了研究火焰触及顶棚情况下不同顶棚高度对池火燃烧行为的影响,利用缩小尺寸的锥形量热仪在顶棚高度Hef/D=0.43~2.5下开展了一系列正庚烷池火实验,定量分析了燃烧强度、燃烧产物浓度及燃烧效率等典型参数。研究结果表明,随着顶棚高度的持续下降,燃烧强度首先在Hef/D=1.38上升到最大值,然后下降,呈现出抛物线变化趋势。燃烧产物CO和CO_2的最大浓度表现出与燃烧强度相似的变化规律,然而CO总产生量随着顶棚高度的下降单调上升。另外,碳转化率与燃烧效率求得的结果相类似,它们均呈抛物线变化规律。除此之外,还在高原地区开展了一系列不同油盆尺寸、不同燃料的池火实验,实验在水平非受限顶棚下方开展,研究顶棚下方的最大温升,实验结果表明,高原上顶棚下方最大烟气温升比Alpert模型的预测值要高很多。考虑到环境压力和卷吸系数的影响,基于理想羽流模型,提出了预测不同环境压力下顶棚最大温升的理论模型,且在采用此模型时,可以很好地统一常压和低压下的实验结果。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2017-05-01)
田德海[9](2017)在《不同火羽流模型下网架结构的抗火分析》一文中研究指出大空间建筑由于特殊的使用功能,屋盖体系常常采用钢结构或组合结构的形式,而钢材较差的耐火性,使得此类建筑结构的抗火设计问题变得尤为突出。而在一般抗火设计中使用的IS0834升温曲线,是一条单调递增的曲线,并不能反应真实的火灾,也并未考虑建筑内可燃物分布、通风条件、烟气辐射等各种影响因素。虽然我国现行《建筑钢结构防火技术规程》中的大空间建筑升温曲线考虑了上述影响因素,但也仅仅是针对轴对称羽流,并未考虑墙角羽流和壁面羽流的情况。本文从上述叁种羽流的差异性出发,着重分析叁种羽流的温度场分布情况,最后通过一个正放四角锥网架模型说明叁种羽流对建筑结构影响,主要的研究内容如下:1.分析了叁大经典轴对称羽流的适用范围,在此基础上指出壁面羽流、墙角羽流与轴对称羽流温度场的差异性。然后,通过经典轴对称羽流模型推导出壁面羽流和墙角羽流的温度场简化计算方程,最后利用FDS验证简化方程的正确性。2.结合—正放四角锥网架,利用ANSYS分别计算轴对称羽流、壁面羽流和墙角羽流作用下网架结构的内力分布和位移变化。结果表明,在相同火灾功率下,壁面羽流作用下网架结构的整体位移变化最大,墙角羽流作用下网架结构中各杆件的拉压异号情况最为严重。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2017-03-01)
覃长远,吴燕[10](2016)在《环形油池火羽流中心线的温度分布》一文中研究指出开展了小尺度环形油池火实验,测量了燃料的质量损失速率,记录了火焰形态的变化,借助编制的图像分析程序处理实验视频,得到了环形油池火的连续火焰高度和最大火焰高度。将Hasemi羽流中心线温度模型的理论值与实验值进行了对比,得出相应结论。根据实验结果提出了环形油池火灭火救援应当注意的事项。(本文来源于《消防技术与产品信息》期刊2016年03期)
火羽流论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
地下环形受限空间是一种新型地下公共交通系统,开展其火羽流运动规律研究必要且迫切。不同火源位置会产生长通道、墙角、丁字、十字等不同边壁效应,火羽流卷吸特性截然不同。以某典型地下环形受限空间为研究对象,采用数值模拟方法及理论分析方法,分析了火源位于主干隧道、出入口支路隧道、交叉路口隧道、下沉庭院4个火灾场景下的羽流分层形态及演化过程。结果表明:不同火源位置下火羽流卷吸特性截然不同,火源位于主干隧道时火灾危险性最大,羽流速度、浓度、温度等均最高;下沉庭院、出入口支路隧道因其空间开阔排烟方便,火灾危险性相对较低,但在下风向产生了明显烟气集聚效应。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
火羽流论文参考文献
[1].朱杰,罗笛书.不同火源功率下地下环道火羽流运动机理研究[J].消防科学与技术.2019
[2].朱杰,张子洋,程友鹏.不同火源位置对地下环形受限空间火羽流运动规律影响研究[J].安全与环境学报.2019
[3].朱杰,程友鹏,王萍.地下环形隧道纵向通风下火羽流数值模型建立[J].工业安全与环保.2019
[4].朱杰,马金梅,彭莉.不同通风方式下地下环形受限空间火羽流卷吸特性研究[J].安全与环境工程.2019
[5].谢义凡,汤运启.“火羽流岩”系列[J].中外鞋业.2019
[6].张晓磊.矩形火源火羽流与顶棚射流行为及特征参数模型研究[D].中国科学技术大学.2018
[7].王凯.考虑火源位置的建筑受限空间火羽流及结构耐火性能研究[D].合肥工业大学.2018
[8].刘家豪.低气压环境对液体池火诱导火羽流及顶棚射流的影响机理研究[D].中国科学技术大学.2017
[9].田德海.不同火羽流模型下网架结构的抗火分析[D].昆明理工大学.2017
[10].覃长远,吴燕.环形油池火羽流中心线的温度分布[J].消防技术与产品信息.2016