狭长受限空间论文-朱春光

狭长受限空间论文-朱春光

导读:本文包含了狭长受限空间论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:地铁隧道,活塞风,动网格,缩尺寸实验

狭长受限空间论文文献综述

朱春光[1](2017)在《狭长受限空间运动地铁列车火灾特性研究》一文中研究指出地铁隧道属于狭长受限空间,一旦运行着的地铁列车在隧道内发生火灾,会严重威胁乘客的生命及隧道结构安全。本文采用理论建模、实验研究和数值模拟相结合的方法,研究了狭长受限空间运动列车火灾特性,完成的主要工作如下:第一,开展了基于绝对运动的地铁隧道单列运动列车火灾实验研究和数值模拟研究。通过预实验,确定了火源燃烧热释放速率。并开展了运动体火灾实验研究,为理论模型提供了验证数据。此外,本文提出了一种适用于耦合计算的网格划分方法,解决了数值模拟中燃烧模型与动网格耦合计算存在的矛盾,为后续隧道运动列车火灾特性数值模拟研究奠定了基础。第二,建立了活塞风模型和运动体火灾烟气温度分布预测模型。为了研究活塞风对运动体火灾烟气蔓延的影响,本文建立了非稳态活塞风模型。在活塞风模型的基础上,建立了运动体火灾温度分布模型,通过与实验数据对比,两者的相关性在0.9以上。通过研究火源功率、列车车速、制动减速度和纵向通风对烟气温度分布的影响发现,2m/s车速的最高温升点温升比1m/s的降低了75.50%。第叁,建立了运动体火灾临界风压模型。为了控制隧道运动体火灾烟气逆流,本文确定了起火列车继续行驶最小车速,提出动体火灾临界风压的概念,并建立临界风压模型,其与模拟数据的误差仅为5.27%。通过研究临界风压的影响因素,确定了1m/s~2的制动减速度是控制烟气逆流的临界值。最后,将隧道单列运动列车火灾特性拓展到多列运动列车火灾特性中,建立了多列运动列车活塞风耦合模型及临界风压模型。本文提出了互为备用泄压风井的纵向排烟方案。结合典型工程实例,对比了不同方案的排烟效果。经比较,在新方案下起火列车停车后的不可疏散时间比传统方案缩短了约65%,解决了长大地铁隧道多列运动列车火灾排烟必须设置排烟竖井的工程难题。(本文来源于《天津大学》期刊2017-12-01)

蒋新生,魏树旺,李国庆,雷武[2](2016)在《狭长受限空间油气爆炸实验研究》一文中研究指出为研究狭长受限空间中油气爆炸超压和火焰传播规律,搭建了狭长受限空间油气爆炸实验系统,并在狭长受限密闭管道中进行了油气爆炸实验。通过采集爆炸超压值、火焰强度值以及对燃烧产物成分进行分析,得到以下结论:距离点火端越远,最大爆炸超压值越大,但由于管壁的耗散效应以及油气体积分数的减小,导致靠近管道末端的压力有所下降;随着初始油气体积分数的增大,最大爆炸超压值和火焰传播速度先增大再减小;管道末端发生二次爆炸,在前驱冲击波过后,由于未燃气体压缩以及一次爆炸产物活性高等原因压力出现第2个峰值;在前驱冲击波的反射波以及水的不断冷凝、蒸发作用下,压力出现往复振荡现象;高油气体积分数下,燃烧反应不完全,产物更多以低碳烃类和CO为主。(本文来源于《后勤工程学院学报》期刊2016年04期)

魏树旺,蒋新生,何标,徐建楠,袁广强[3](2016)在《七氟丙烷对狭长受限空间油气爆炸抑制实验研究》一文中研究指出为研究七氟丙烷对油气爆炸的抑制作用,研制了主动式油气爆炸抑制装置,搭建了狭长受限空间油气爆炸抑制实验系统,进行了油气爆炸抑制实验,并与无抑爆介质条件进行了对比,分析了爆炸超压值、火焰传播速度和火焰强度等特性参数变化情况。实验结果表明:当以3、4和5 kg七氟丙烷作为抑爆介质时,最大超压值分别下降34.05%、50.78%和55.87%,平均火焰传播速度分别下降72.15%、79.87%和89.23%,火焰持续时间明显缩短,火焰强度减弱;随着七氟丙烷质量的增加,抑爆效果越显着。(本文来源于《中国安全生产科学技术》期刊2016年07期)

雷蕾[4](2015)在《狭长受限空间内火灾温度分布规律研究》一文中研究指出针对狭长受限空间的特殊结构,在FLUENT环境下建立温度场分布模型,根据火源种类不同设计模拟工况,进行数值模拟计算。在全尺寸试验平台下,开展聚氨酯塑料、酒精、汽油3种典型可燃物燃烧试验,分析在不同可燃物作用下,温度场分布特性规律,建立拟合结果。对比模拟结果与试验数据得出结论:火源种类对温度场分布产生规律性影响;数值模拟结果与酒精火实体试验一致性较好;不同种类火源温度峰值与测点位置成指数规律。(本文来源于《消防科学与技术》期刊2015年09期)

颜挺利,徐斌[5](2015)在《狭长受限空间建筑自然排烟可行性分析》一文中研究指出分析了某商业街类狭长受限空间建筑的火灾危险性和火灾烟气输运特性,对建筑进行火灾模拟,获得其发生火灾时的烟气浓度、可见度、温度场、CO2气体浓度等数据。模拟数据显示,使用建筑顶部自然排烟方式,可以有效利用大体量建筑的空间优势,在保证烟气底层稳定性的同时,尽快将烟气排出至室外,为人员安全疏散提供保证。(本文来源于《科技创新与应用》期刊2015年17期)

张培红,俞艳秋,赵鹏程,汤小英[6](2015)在《狭长受限空间火灾演化规律的试验研究》一文中研究指出使用酒精和柴油进行火灾试验,分析不同通风条件下狭长受限空间火灾的演化规律。结果表明,在设定实验模型下,机械排烟可以抑制并最终控制轰燃现象的发生。所建立的试验模型纵向均可分为火焰区和热烟气区两个区域。当排烟风速小于等于0.5 m/s时,横向分为上部和下部热烟气区;当风速为1.0m/s时,横向分为上部热烟气区、中部中温区和下部冷空气区叁个区域。(本文来源于《消防科学与技术》期刊2015年06期)

刘畅[7](2015)在《狭长受限空间轰燃临界判据的实验研究》一文中研究指出作为火灾发展过程中最危险的阶段,轰燃在短时间内引起的温度、热辐射和有毒有害烟气浓度的突然跃升不仅能够极大破坏建筑物的结构强度,而且对火场救援和人员逃生造成严重威胁,选择有效可靠的轰燃发生判据进行预测报警,有利于火场救援和应急疏散。对于轰燃临界条件的研究大部分均在单开口且长宽比较为接近的受限空间,随着狭长空间在建筑工程中的广泛应用,公路隧道、地铁站等火灾载荷大、人流量密集的狭长受限空间火灾轰燃的危险性不容忽视。本文从狭长受限空间轰燃演化过程的热力学状态变化规律出发,分析小尺度实验空间内温度、辐射热通量等热力学参数在轰燃发生时的一致性和差异性,将狭长受限空间对轰燃影响最为显着的热力学参数作为轰燃临界判据,并通过烟气层高度、烟气浓度和氧气浓度的变化规律详细讨论了轰燃临界热力学条件存在差异性的主要原因,研究结论对狭长受限空间的防火设计和火灾应急救援具有一定的指导意义。首先以东北大学地下工程火灾实验室为原型,搭建长、宽、高分别为3.6m×1.5m×0.6m的1:5的缩尺寸实验平台,利用直径500mm和400mm的圆形燃料盘,内置酒精或柴油作为主火源,将尺寸为140mmm×140mm×3mm的橡胶放置在直径为200mm的燃料盘中作为待引燃燃料,改变主燃料的量、开口的位置和数量、风速和被引燃燃料的位置,对受限空间上部热烟气层温度和浓度、地面所接收到的热辐射通量以及橡胶附近氧气浓度等参数进行测试,分析狭长空间内导致轰燃发生的决定性因素。采用数学方法对空间内热力学参数进行统计分析,得出地面接收到的辐射热通量对轰燃的影响最为显着,且热辐射高于15.87kW/m2可以作为本实验模型的轰燃临界判据;根据不同主燃料类型、可燃物位置分布、开口相对高度、通风状况和热释放速率对轰燃影响的实验结果,系统分析了烟气层高度、烟气浓度和可燃物附近氧气浓度的变化规律,得到轰燃临界条件差异性的直接原因来自烟气层对地面热辐射的不同,烟气层温度和碳氢化合物浓度是影响地面接收到的热辐射的主要原因,开启机械排烟可有效降低碳氢化合物浓度从而对轰燃起到抑制作用。(本文来源于《东北大学》期刊2015-06-01)

王纯聪[8](2013)在《地下狭长受限空间轰燃判据的研究》一文中研究指出地下狭长受限空间由于其结构的特殊性,火灾轰燃机理与临界判据条件不同于普通受限空间。通过理论分析和实验验证找出适用于地下狭长受限空间的轰燃临界判据。研究结果表明:火源区域温度变化率峰值与温度纵向衰减系数的比值能够作为地下狭长受限空间轰燃判据。比值小于10时,轰燃不能发生;比值介于10~20时,轰燃处于临界状态;比值大于20时,轰燃发生。(本文来源于《消防科学与技术》期刊2013年04期)

程顺国,杜扬,梁建军,张培理,欧益宏[9](2010)在《狭长受限空间油气爆炸关键现象研究》一文中研究指出以汽油油气混合物为研究对象,在狭长密闭管道中进行了油气爆炸实验,通过压阻式传感器测试爆炸过程中的压强信号,得到狭长受限空间中油气爆炸的基本参数。通过对实验结果的对比分析,发现狭长受限空间内的油气爆炸可以分为4个阶段:平滑加速阶段、湍流发展阶段、振荡激化阶段和余波阶段;一定强度的湍流流场可抑制链化学反应速度和火焰传播速度;振荡激化阶段发生在管道末端。为狭长密闭空间内油气爆炸的预防和抑爆技术研究提供了参考。(本文来源于《后勤工程学院学报》期刊2010年06期)

阳东[10](2010)在《狭长受限空间火灾烟气分层与卷吸特性研究》一文中研究指出狭长受限空间是指长宽比较大的建筑结构,包括交通隧道、走廊、地下通道等具体形式。由于狭长受限空间火灾的危害性,它引起越来越多火灾科学工作者的关注。统计表明,有毒有害的烟气是火灾中最主要的致死因素,而狭长受限空间的结构特点和通风条件决定,其火灾产生的烟气难以立即排出,因此,狭长受限空间中火灾烟气的输运特性是值得关注的问题。其中,火灾烟气的分层与卷吸特性是与消防安全设计密切相关的科学问题。本文围绕狭长受限空间火灾烟气分层与卷吸特性,采用试验、数值模拟和理论分析相结合的方法开展研究。为了开展本文的相关研究,建立了66m(长)×1.5m(宽)×1.3m(高)的隧道火灾试验台,发展了用于测量火灾烟气分层形态的试验方法和适于火灾烟气速度场测量的Particle Image Velocimetry (PIV)试验系统,并且在火灾流场相干结构的理论分析方法上做了一些探索。本文考查了纵向强迫气流对狭长受限空间火灾烟气微观流场结构的影响,通过试验揭示了影响火灾烟气层对下层空气卷吸量的物理机制,获得了烟气层维持稳定性的无量纲判据,发现了CO浓度竖向分布曲线和温升竖向分布曲线的不一致性并揭示了造成二者差别的物理因素。具体的工作包括:分别利用数值模拟和粒子图像测速技术(PIV)获取狭长受限空间中火灾浮力驱动的分层流流场信息,利用特征正交分解(POD)方法对其流场相干结构和能量谱进行提取,分析发现,狭长受限空间中的纵向气流使流场中大尺度流场结构的能量向小尺度结构转移,并使得剪切层附近竖向流动的能量增加。为揭示影响狭长受限空间火灾烟气层对下层空气卷吸的物理机制,在隧道火灾试验台中开展试验,并与全尺寸隧道火灾试验进行对比,结果发现,火灾烟气层对下层冷空气的卷吸,除受到分层流经典卷吸模型中提到的Richardson数的影响外,还受到Reynolds数的影响。当Re<104时,火灾烟气分层流没有达到足够的湍流强度,火灾烟气对下层空气的卷吸可以忽略;当Re数达到Re~105时,火灾烟气层对下层空气产生的卷吸加强,其卷吸系数接近Ellison和Turner模型的预测值。通过试验获得狭长受限空间火灾烟气层维持稳定性的无量纲判据。结果表明,当Ri>0.9或Fr<1.2时,浮力起主导作用,烟气分层能维持稳定;当0.3<Ri<0.9或1.2<Fr<2.4时,惯性力的作用开始变得明显,分层界面上不稳定的涡旋数量增多,导致部分烟颗粒向下部空间扩散;当Ri<0.3或Fr>2.4时,惯性力起主导作用,烟颗粒与冷空气大量掺混,烟气层的稳定性被破坏。通过数值模拟发现,在弧形隧道中,当近测壁火和纵向通风联合作用时,烟气出现螺旋状的分层形态,其“螺旋”长度与火源功率和纵向风速有关,火源功率越大,“螺旋”长度越小;纵向风速越大,“螺旋”长度越大。通过试验发现了CO浓度竖向分布曲线和温升竖向分布曲线的不一致性。通过对无量纲输运方程及其边界条件的分析,揭示了造成二者差别的物理因素。结果发现,当采用自然通风时,CO浓度随高度降低而衰减的趋势明显弱于温升:当纵向通风强度较大时,二者的竖向分布曲线趋于一致。理论分析和试验结果均表明,壁面传热的强度是影响CO浓度竖向分布与温度竖向分布相似性的主要物理因素,壁面传热的强度越小,二者的相似性越好。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2010-04-01)

狭长受限空间论文开题报告

(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:

为研究狭长受限空间中油气爆炸超压和火焰传播规律,搭建了狭长受限空间油气爆炸实验系统,并在狭长受限密闭管道中进行了油气爆炸实验。通过采集爆炸超压值、火焰强度值以及对燃烧产物成分进行分析,得到以下结论:距离点火端越远,最大爆炸超压值越大,但由于管壁的耗散效应以及油气体积分数的减小,导致靠近管道末端的压力有所下降;随着初始油气体积分数的增大,最大爆炸超压值和火焰传播速度先增大再减小;管道末端发生二次爆炸,在前驱冲击波过后,由于未燃气体压缩以及一次爆炸产物活性高等原因压力出现第2个峰值;在前驱冲击波的反射波以及水的不断冷凝、蒸发作用下,压力出现往复振荡现象;高油气体积分数下,燃烧反应不完全,产物更多以低碳烃类和CO为主。

(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。

狭长受限空间论文参考文献

[1].朱春光.狭长受限空间运动地铁列车火灾特性研究[D].天津大学.2017

[2].蒋新生,魏树旺,李国庆,雷武.狭长受限空间油气爆炸实验研究[J].后勤工程学院学报.2016

[3].魏树旺,蒋新生,何标,徐建楠,袁广强.七氟丙烷对狭长受限空间油气爆炸抑制实验研究[J].中国安全生产科学技术.2016

[4].雷蕾.狭长受限空间内火灾温度分布规律研究[J].消防科学与技术.2015

[5].颜挺利,徐斌.狭长受限空间建筑自然排烟可行性分析[J].科技创新与应用.2015

[6].张培红,俞艳秋,赵鹏程,汤小英.狭长受限空间火灾演化规律的试验研究[J].消防科学与技术.2015

[7].刘畅.狭长受限空间轰燃临界判据的实验研究[D].东北大学.2015

[8].王纯聪.地下狭长受限空间轰燃判据的研究[J].消防科学与技术.2013

[9].程顺国,杜扬,梁建军,张培理,欧益宏.狭长受限空间油气爆炸关键现象研究[J].后勤工程学院学报.2010

[10].阳东.狭长受限空间火灾烟气分层与卷吸特性研究[D].中国科学技术大学.2010

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