导读:本文包含了火旋风论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:多池火,火旋风,燃烧特性,FDS
火旋风论文文献综述
于雅平[1]（2019）在《侧开缝竖通道内同径多池火旋风形成特性研究》一文中研究指出根据以往统计,在油罐存储区、森林等区域发生火灾或者有雷击地震等自然灾害时,很有可能会形成群发性火灾,并极易诱发火焰融合或火旋风等特殊火现象的出现。而多火源耦合形成的火旋风比单火源火旋风的破坏力更强,主要体现在其波及的范围更广,影响因素多,更加不容易控制,造成的人员伤亡及经济损失更大。过往关于单池火火旋风的研究已经取得了丰硕的成果,而涉及多池火的文献却相对较少,进一步完善对多池火融合火旋风形成的研究,对于群发性火灾的防治具有一定的现实意义及指导作用。本论文主要采用实验方法,探索不同因素对小尺寸侧开缝垂直竖通道内多池火耦合火旋风的形成及其特性的影响,并应用火灾动力学模拟软件FDS4.0,对多池火燃烧实验进行数值模拟。主要内容包含以下叁个方面:(1)改变油池中心间距,通过实验结果发现,多池火燃烧的平均火焰高度、中心轴线上温度峰值以及平均质量损失速率均随着无量纲中心间距的增大先增加后降低,得到一个临界无量纲中心间距S′~2;通过进一步补充模拟,得到更加精确的无量纲临界中心间距S′=2.1。(2)改变通道侧开缝的宽度,来控制自然对流强度,通过实验结果发现,多池火旋风形成的困难程度随着侧开缝宽度的增大先降低后升高;且随着无量纲侧开缝宽度的增加,多池火的平均火焰高度、中心轴线温度峰值、平均质量损失速率均先增加后降低,得到一个临界无量纲侧开缝宽度d′~0.156,通过进一步补充模拟,得到更精确的无量纲临界侧开缝宽度d′=0.141。(3)改变油池个数来进行多池火燃烧实验,实验发现对于多池火燃烧,随着油池个数的增加,平均火焰高度、中心轴线温度峰值以及平均质量损失速率均随之增加;并得了竖通道内多池火燃烧融合火焰高度与热释放速率之间的经验关系模型。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2019-01-08）
许晓晴,田宏,王爽,马东池,王启文[2]（2018）在《双火旋风相互作用规律的实验研究》一文中研究指出双火旋风作为一种危害性巨大的火灾现象,目前尚未见到实验室条件下对其规律和特征进行研究的公开资料,因此,开展双火旋风相互作用规律的研究具有重要价值。依托自行研发的双火旋风实验装置开展了3种直径的油盘实验,共得到15个油盘火旋风数据。测量了火旋风燃烧的主要特征参量,通过一系列实验数据分析了双火旋风的质量损失速率、火焰高度等动力学特性,以及这些动力学特性随火源尺寸、环境涡量场等参数变化的规律。(本文来源于《消防技术与产品信息》期刊2018年10期）
解北京,杜玉晶,曾膑[3]（2018）在《CO_2和ABC干粉灭火剂扑灭火旋风火焰实验对比分析》一文中研究指出为了分析2种灭火剂扑灭火旋风效果,采用实验室自制装置生成稳定的火旋风火焰,喷射CO_2或ABC干粉灭火剂,获取火焰温度场及光电信号数据。研究结果表明:在CO_2灭火剂或ABC干粉灭火剂作用下火旋风火焰温度场呈"下凹"型指数衰减;受灭火剂喷射位置影响,火焰根部、中部及顶端不同区域的灭火剂影响系数不同;基于火焰降温速率和光信号变化,相较于CO_2灭火剂,对火焰起抑制作用的ABC干粉灭火剂降温效率更高、扑灭效果更好。(本文来源于《中国安全生产科学技术》期刊2018年09期）
解北京,杨宇,曾膑[4]（2018）在《基于FDS小型可控火旋风试验与数值模拟》一文中研究指出为了研究火旋风与池火火焰形态、温度变化之间的差异,利用设计自制的旋风罩小型火旋风发生装置,通过室内正庚烷燃烧试验和FDS数值模拟两种方式,对比分析火旋风与正常池火的火焰形态、温度变化、燃烧速率。研究表明:旋风罩的特殊构造使气体在其中可以形成均匀稳定的旋转流,易于形成火旋风;火旋风火焰燃烧形态比普通油池火剧烈稳定,火旋风的火焰高度和火焰稳定区域均比普通油池火火焰大。(本文来源于《消防科学与技术》期刊2018年05期）
张光辉,夏子潮,毛少华[5]（2018）在《小尺度火旋风临界环量数值模拟与特性分析》一文中研究指出为奠定中大尺度火旋风成型临界环量理论及实验基础,规避火旋风的生成和威胁,基于6壁面强制诱导火旋风发生装置,采用大涡模拟技术,开展小尺度火旋风成型临界环量数值模拟研究。通过数值模拟计算小尺度火旋风的临界环量,采用线性拟合提出小尺度火源火旋风的临界环量与火源尺寸的关系式,得到特定单位面积热释放速率条件下,小尺度火旋风的临界环量Γ与火源尺寸l成Γ=0.465 8+0.081 29l的线性关系。通过旋风速度参量分析,得到火旋风切向速度沿径向方向从涡核中心到涡核半径处近似线性增加到最大值并沿涡核半径外缓慢下降,切向速度沿高度方向先增大后减小等变化规律,发现火旋风切向速度与Rankine涡模型相符。(本文来源于《消防科学与技术》期刊2018年04期）
王鹏飞,刘晅亚,张笑怡[6]（2018）在《开放环境下火旋风火焰温度变化规律实验研究》一文中研究指出借助空气幕火旋风实验平台开展了开放环境下火旋风火焰温度变化规律的研究。利用热电偶阵列测量了不同高度和不同油盘直径下的火旋风径向温度,发现开放环境下的火旋风径向温度分布在较低位置处符合双峰型分布,表明富燃区的存在;随着高度的增加,径向温度由双峰型分布逐渐向高斯分布转变,表明火焰内富燃区逐渐消失。利用双热电偶测温方法,对火焰中心轴线上的温度进行了修正。根据火旋风火焰径向温度分布的特点,估算了火焰表面温度随高度的变化情况。(本文来源于《消防科学与技术》期刊2018年02期）
王佳文[7]（2018）在《多源火旋风的实验及数值模拟研究》一文中研究指出火旋风是一种特殊的火灾现象,经常出现在森林火灾、田地火灾和草原火灾等自然环境中,也会出现在城市建筑的火灾中。相比于普通火灾,火旋风具有极大的破坏力。火旋风的燃烧速率更快,火焰具有更大的高度直径比,火焰的温度和辐射热大大增强。在火灾的发生过程中,由于卷吸作用,火旋风会不断卷吸周围的物体,并把燃烧的碎屑抛向远处,形成飞火,增加扑救难度,威胁扑救人员的人身安全。一旦火场中出现多个火旋风,会造成更大的人员伤亡和财产损失。因此,研究多火源火旋风的燃烧特性具有重要意义。本文利用改进的四面边墙夹缝式实验装置,对多个火源的火旋风进行实验研究。由电子天平和Matlab程序记录航空煤油的质量随时间变化曲线,得到准稳态阶段火旋风的质量燃烧速率。对燃料的质量进行定性和定量的分析,发现大直径油盘形成的火旋风比小直径油盘更容易受到拖拽力和涡量的作用影响。利用摄像机记录的火焰连续图像,获得火焰高度,结合火旋风生成的5个阶段对火焰高度进行了定性分析。结合速度环量,分析提出多火源火旋风质量燃烧速率和火焰高度的半经验线性关系式。(本文来源于《沈阳航空航天大学》期刊2018-01-10）
赵帅[8]（2018）在《典型亚格子模型在小尺度火旋风大涡模拟中的适用性研究》一文中研究指出火旋风作为一种破坏性极强的火灾现象,火焰高度高、燃烧速率快、波动范围广,具有与常规火灾完全不同的流场特征。过往关于火旋风的实验及模拟研究取得了丰硕的成果,但不同模型的选取对火旋风数值模拟结果造成的影响方面仍存在较大研究空间。本论文选取5种常用于火灾大涡模拟的亚格子模型,以火灾动力学模拟软件FDS4.0为平台针对该问题展开工作,主要包含以下方面:(1)对软件默认的Smagorinsky模型,以小尺度自然对流火旋风实验为依据,进行了不同网格尺寸、加密方式及模型中的经验系数等影响因素第模拟,得到了最佳第结果。研究发现,FDS中局部加密由于难于判断火焰转动形态而在火焰扫过区域边界时数据溢出因而不适用于火旋风模拟。此外,经验悉数中,Smagorinsky常系数的取值直接影响到粘性系数的计算方式而对结果影响最大。(2)通过修改源代码的方式,将其它几种亚格子模型编入程序,并分别就实验情况进行模拟。发现动态计算Smagorinsky系数及RNG的修正方法均能够提高计算的准确性。其中,动态模型采用时间与空间上动态计算粘性系数的方式,更贴近物理实际,但需要进行复杂的剪切、平均等处理且对网格要求极高,对于复杂流动来说消耗计算资源过大,RNG模型在湍流强度高的区域通过海维赛函数修正基于常系数模型求得的粘性系数,对火旋风问题而言结果可靠。对于不利于动态计算复杂流动问题来说,可通过寻找最佳Cs数使用Smagorinsky模型,或通过优化系数后的RNG模型进行计算以实现准确与效率的最大化。Deardorff模型利用速度场求解粘性系数的方式会导致摩擦被过分低估,而不能造成火焰的旋转;Vreman模型从机理上忽略了亚格子耗散而造成能量在小涡尺度上的过度积聚,两模型均不适用于火旋风模拟。(3)设计并完成小尺度多池火旋风实验,并以此为基准分别验证几种亚格子模型在存在火焰融合过程的火旋风中的适用情况,并初步分析了多池火旋风的流场特征。此外,对经典的McCaffrey火羽流经验公式进行修正,得出了适用于不同火源数量的小尺度火旋风的修正结果。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2018-01-01）
杨潘,解北京[9]（2017）在《一种简易稳定火旋风火焰多参量测量系统》一文中研究指出研制一种简易稳定火旋风测量演示装置和多参量测试系统。装置主要由旋风罩、竖直槽道组成,实现火旋风的形成和风流旋转观测。利用该系统开展了75%、100%酒精和正庚烷燃料以及不同质量正庚烷燃料火旋风实验,分析温度和火焰光信号变化,并通过火焰光信号的STA/LTA算法分析将火旋风火焰分为叁个区域。(本文来源于《消防科学与技术》期刊2017年10期）
郑准[10]（2017）在《火旋风模拟试验设备研制》一文中研究指出火旋风是火灾中经常出现的特殊火现象,极具破坏性,其研究是火灾科学重要研究领域之一。模拟试验是火旋风研究的有效方法,但目前国内鲜见有火旋风模拟试验设备产品。研制具有自主知识产权的火旋风模拟试验设备,对火旋风试验研究有着重要的应用意义。本文基于具体技术需求,研制大型火旋风模拟试验整机设备,实现了火旋风模拟功能,及温度与流速的自动、准确测量功能。高温环境下温度、流速的定距测量是设备研制的关键技术之一。传统进给机构极易因严重受热变形而失效。设计了由步进电机驱动,由梯形丝杠传动副实现进给运动,外防护套与螺母固接同步沿轴向进给的密封式进给机构。在满足进给精度的同时,实现了机构的高温防护。对机构的受热变形进行了有限元分析,验证了设计的合理性。以伺服主轴电机驱动,应用单排四点接触球式回转支承传动,实现了设备主回转运动;选用42CrMo作为回转支承基体材料,替代了传统50Mn材料,并采用铜隔离块替代传统尼龙隔离块,提升了回转支承的极限转速。改进传统纱幕组件支撑内置结构,采用外置方式支撑纱幕组件,进一步扩大了纱幕组件的视场范围,并有效解决了内置支杆影响流场的问题。对纱幕组件挠度进行了动力学仿真,验证了设计的合理性。完成了控制系统的研发工作。完成了控制系统逻辑分析与PLC梯形图程序设计工作,完成了控制柜设计、控制电路设计。应用SIMENTIC S7-1200 PLC以及触摸屏实现了对伺服主轴电机与步进电机的控制以及人机交互界面设计。对关键零部件进行了工艺分析,制定了设备本体装配工艺,完成了设备装配与初步调试工作。试验结果表明,该设备达到了技术参数要求,运行稳定可靠。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2017-03-01）
火旋风论文开题报告
（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：
双火旋风作为一种危害性巨大的火灾现象,目前尚未见到实验室条件下对其规律和特征进行研究的公开资料,因此,开展双火旋风相互作用规律的研究具有重要价值。依托自行研发的双火旋风实验装置开展了3种直径的油盘实验,共得到15个油盘火旋风数据。测量了火旋风燃烧的主要特征参量,通过一系列实验数据分析了双火旋风的质量损失速率、火焰高度等动力学特性,以及这些动力学特性随火源尺寸、环境涡量场等参数变化的规律。
（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。
火旋风论文参考文献
[1].于雅平.侧开缝竖通道内同径多池火旋风形成特性研究[D].哈尔滨工程大学.2019
[2].许晓晴,田宏,王爽,马东池,王启文.双火旋风相互作用规律的实验研究[J].消防技术与产品信息.2018
[3].解北京,杜玉晶,曾膑.CO_2和ABC干粉灭火剂扑灭火旋风火焰实验对比分析[J].中国安全生产科学技术.2018
[4].解北京,杨宇,曾膑.基于FDS小型可控火旋风试验与数值模拟[J].消防科学与技术.2018
[5].张光辉,夏子潮,毛少华.小尺度火旋风临界环量数值模拟与特性分析[J].消防科学与技术.2018
[6].王鹏飞,刘晅亚,张笑怡.开放环境下火旋风火焰温度变化规律实验研究[J].消防科学与技术.2018
[7].王佳文.多源火旋风的实验及数值模拟研究[D].沈阳航空航天大学.2018
[8].赵帅.典型亚格子模型在小尺度火旋风大涡模拟中的适用性研究[D].哈尔滨工程大学.2018
[9].杨潘,解北京.一种简易稳定火旋风火焰多参量测量系统[J].消防科学与技术.2017
[10].郑准.火旋风模拟试验设备研制[D].南京航空航天大学.2017