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基于FDS的飞机客舱火灾数值模拟计算域优化
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作者 伍毅 赵羽蝶 +1 位作者 陈莹隆 李梦令 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第34期14871-14877,共7页
为了提高飞机客舱火灾数值模拟的精确度,采用火灾动力学三维模拟软件(fire dynamic simulation, FDS)建立全尺寸A320客舱火灾模型,分析了可燃物热解导致的计算域变化对温度特征的影响,通过引入相关性分析方法重点研究了不同计算区域条... 为了提高飞机客舱火灾数值模拟的精确度,采用火灾动力学三维模拟软件(fire dynamic simulation, FDS)建立全尺寸A320客舱火灾模型,分析了可燃物热解导致的计算域变化对温度特征的影响,通过引入相关性分析方法重点研究了不同计算区域条件下飞机客舱内部热流场变化情况。结果表明,考虑燃烧过程中可燃物的热解变化会增加客舱热释放速率和改变温度场,最大差值可达328℃。计算区域延展尺寸大小将影响到飞机客舱内部的热流场计算,当计算区域扩展到2 m时,客舱温度场和火源处温度场的相关性值分别增大至0.975 0和0.964 2,为了在保证数值模拟计算精度的前提下尽量减少计算时间,建议将计算区域向外延展2 m。 展开更多
关键词 飞机客舱火灾 数值模拟 计算区域 相关性分析 fds
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基于FDS的商业建筑火灾温度场预测
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作者 曹妍曦 马鸿雁 王顺 《中国安全科学学报》 北大核心 2025年第8期213-218,共6页
为解决现代商业建筑火灾环境复杂、温度场预测难的问题,利用卷积神经网络(CNN)结合支持向量机(SVM)构建火灾温度场预测模型。先采用火灾动力学模拟(FDS)搭建商业建筑火灾模型,获得温度测点接收的序列数据,将温度、位置坐标和火灾持续时... 为解决现代商业建筑火灾环境复杂、温度场预测难的问题,利用卷积神经网络(CNN)结合支持向量机(SVM)构建火灾温度场预测模型。先采用火灾动力学模拟(FDS)搭建商业建筑火灾模型,获得温度测点接收的序列数据,将温度、位置坐标和火灾持续时间作为输入参数建立数据集;再引入霜冰优化算法(RIME)对CNN-SVM中的隐藏层节点数、正则化系数和学习率进行寻优,建立预测模型,并讨论模型在不同的传感器损坏率下的抗干扰能力。结果表明:该模型在温度场平面预测上表现最优,平均绝对百分比误差为5.6%,最大相对温度误差不超过25%。在3种工况下抗干扰性能最佳,极端条件下最大误差不超过15%。 展开更多
关键词 商业建筑火灾 温度场 火灾动力学模拟(fds) 卷积神经网络(CNN) 支持向量机(SVM)
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基于火灾模拟软件(FDS)的草原火灾蔓延规律数值分析 被引量:17
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作者 辛喆 王顺喜 +2 位作者 云峰 管清云 何也能 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期156-163,F0004,共9页
为了研究不同影响因素下草原火灾的蔓延规律,该文针对某一实际草场,首先利用火灾模拟软件FDS(fire dynamics simulator)建立其简化的草原火灾模型,并对影响计算精度的模型参数如网格密度、计算域高度、计算域尺寸的设定进行相关性分析;... 为了研究不同影响因素下草原火灾的蔓延规律,该文针对某一实际草场,首先利用火灾模拟软件FDS(fire dynamics simulator)建立其简化的草原火灾模型,并对影响计算精度的模型参数如网格密度、计算域高度、计算域尺寸的设定进行相关性分析;其次,基于相关性分析结果,对模型在不同风速下草原火灾的蔓延规律进行数值计算,将计算结果与野外试验结果进行比较,证明了模型的正确性;最后,对该模型在不同环境温度、不同坡度及不同可燃物含水率条件下草原火灾蔓延规律进行三维数值研究,分析比较各影响因素对草原火灾蔓延规律的影响,并给出了不同影响因素下火灾的热释放速率、燃烧速率等的变化规律,为制定有效的防火灭火措施提供理论依据。 展开更多
关键词 数值模拟 火灾 相关性分析 蔓延规律 fds 草原
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建筑火灾烟气中CO迁移规律的FDS模拟 被引量:18
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作者 赵江平 冯文兴 武来喜 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2008年第6期16-20,共5页
以T型"侧间-走廊"典型建筑火灾为模拟对象,分析烟气在走廊中的水平和垂直流动特征,并对火源房门高低、走廊端头启闭和多房门启闭等场景使用火灾模拟软件(FDS)进行了模拟和远距离房间CO浓度的迁移规律的分析。结果表明:烟气从... 以T型"侧间-走廊"典型建筑火灾为模拟对象,分析烟气在走廊中的水平和垂直流动特征,并对火源房门高低、走廊端头启闭和多房门启闭等场景使用火灾模拟软件(FDS)进行了模拟和远距离房间CO浓度的迁移规律的分析。结果表明:烟气从火源房间经拱腹溢出在走廊中形成受限空间的顶棚射流;门檐高度决定了CO能够在走廊中的迁移量;烟气在走廊远距离封闭端头形成上部的热烟气层,中部回流层和下层的补气层;其中中部烟气回流层的高低、流速和CO浓度是影响临近非火源房间CO浓度的重要因素。走廊启闭和多房门火灾场景的模拟结果也进一步证明了CO的迁移规律。 展开更多
关键词 建筑火灾 烟气迁移 数值模拟 fds(火灾模拟软件) 走廊
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基于FDS的管廊电缆火灾动态风险评估研究 被引量:4
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作者 苏峰 张钧 +5 位作者 朱晓平 刘坤琦 白一平 韩宇泽 张琛 吴建松 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期77-83,共7页
为解决管廊或管沟内的电缆敷设密度较大,发生火灾极易形成电力系统的连锁事故等问题,采用FDS仿真软件,综合考虑传感器、喷淋系统、通风系统和防火门等安全屏障不同响应情况构建管廊电缆火灾动态风险评估模型,并应用Arrhenius公式将数值... 为解决管廊或管沟内的电缆敷设密度较大,发生火灾极易形成电力系统的连锁事故等问题,采用FDS仿真软件,综合考虑传感器、喷淋系统、通风系统和防火门等安全屏障不同响应情况构建管廊电缆火灾动态风险评估模型,并应用Arrhenius公式将数值仿真结果指标映射为电缆火灾风险值,进而绘制时变的电缆火灾风险曲线,探究火灾情景下管廊电缆风险动态评估及应急决策优化方案。研究结果表明:喷淋系统是管廊电缆火灾风险的最关键影响因素,喷淋系统的安装位置以及动作状态在很大程度上影响管廊电缆火灾风险。研究结果可为地下管廊电缆线路典型事故的预防、处理和恢复提供应用价值。 展开更多
关键词 电缆火灾 动态风险评估 火灾模拟 风险量化 fds
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FDS软件在大空间火灾风险评估中的应用 被引量:21
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作者 周榕 李树声 顾阳 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期508-512,共5页
运用火灾场模拟软件FDS(fire dynamics simulator)4.06,并采用大涡模拟方法对一大空间实例——某大型储物仓库的火灾场景进行数值模拟研究,通过比较分析烟气蔓延及烟气温度分布情况,对该仓库的排烟系统进行了评估.模拟结果表明,FDS软件... 运用火灾场模拟软件FDS(fire dynamics simulator)4.06,并采用大涡模拟方法对一大空间实例——某大型储物仓库的火灾场景进行数值模拟研究,通过比较分析烟气蔓延及烟气温度分布情况,对该仓库的排烟系统进行了评估.模拟结果表明,FDS软件能够较好地预测大空间火灾的热流场分布及烟气蔓延情况,可以用于大空间火灾的模拟研究.对于大空间场所,由于烟气温度较低,自动喷水系统有时不能正常工作,因此在设定火灾场景时对自动喷水灭火系统失效的情况应予以考虑.另外,大空间火灾仅以烟气温度作为评估参数是不够的,还需要考察其他的参数,如能见度等. 展开更多
关键词 大涡模拟 大空间 烟气蔓延 能见度 fds 火灾风险评估
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基于FDS的高校宿舍火灾数值模拟 被引量:16
7
作者 乐增 金润国 毛龙 《安全与环境工程》 CAS 2009年第5期85-88,共4页
采用美国国家标准和美国技术研究院(NIST)开发的FDS软件,建立了高校宿舍火灾模型,对宿舍火灾进行全尺寸模拟,通过模拟试验给出了火灾发生过程中烟气运动、温度变化和氧气浓度变化的规律。
关键词 高校宿舍 fds 火灾数值模拟 最佳灭火时机 灭火方案
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ISO 9705房间实体火灾试验及FDS模拟研究 被引量:5
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作者 杨晓菡 何学超 邓玲 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2016年第7期920-924,共5页
通过锥形量热仪试验测试家具样品的单位面积热释放速率曲线,通过ISO 9705房间实体火灾试验测试家具的热释放量、产烟量和烟气温度。基于家具物品的基本材料特性和锥形量热仪数据进行FDS模拟,与ISO 9705房间实体火灾试验数据进行对比。... 通过锥形量热仪试验测试家具样品的单位面积热释放速率曲线,通过ISO 9705房间实体火灾试验测试家具的热释放量、产烟量和烟气温度。基于家具物品的基本材料特性和锥形量热仪数据进行FDS模拟,与ISO 9705房间实体火灾试验数据进行对比。试验结果表明:基于锥形量热仪数据作为FDS模拟的基本输入参数,模拟得到的热释放速率结果能够更好地与试验值吻合;FDS能够很好地模拟ISO 9705房间实体火灾试验中顶棚温度及气流温度的峰值发展变化情况,但在热烟气层高度以下,模拟结果与实测值之间存在较大差异。 展开更多
关键词 ISO 9705房间火 实体火灾试验 fds模拟 物性参数
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基于FDS的施工地铁车站火灾模拟及疏散方案 被引量:11
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作者 崔铁军 马云东 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2013年第6期178-184,共7页
地铁车站施工过程中,当只有主体结构施工完成,消防、通风和其它防护措施尚未安装时,一旦发生火灾,会对人员疏散造成严重影响。针对上述问题,以某地铁车站为例,研究上述条件下发生火灾时温度和烟尘的分布情况,及烟筒效应和抽吸作用对分... 地铁车站施工过程中,当只有主体结构施工完成,消防、通风和其它防护措施尚未安装时,一旦发生火灾,会对人员疏散造成严重影响。针对上述问题,以某地铁车站为例,研究上述条件下发生火灾时温度和烟尘的分布情况,及烟筒效应和抽吸作用对分布的影响,并制定人员疏散方案。研究使用FDS软件,根据该车站的具体条件建模,在车站主体6个代表性位置设置火源。模拟火灾发生后300 s内这些位置分别起火后烟尘扩散速度及到达疏散通道的时间,以及这5个疏散通道出口处温度随时间的变化规律。研究结果表明,在火灾过程中,烟筒效应和抽吸作用比较明显。温度在前100 s剧烈上升,200 s^300 s缓慢波动上升,趋于稳定,最高温度为250℃,最低温度为20℃。从烟尘流动和温度变化来看,在临界温度内施工人员有足够的疏散时间和空间,进而可制定相应的施工人员疏散方案。 展开更多
关键词 地铁施工车站 火灾 fds模拟 温度和烟尘分布 疏散方案
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基于火灾试验的FDS大涡模拟非均匀网格优化 被引量:7
10
作者 黄帅 陈开岩 王军 《安全与环境工程》 CAS 北大核心 2012年第4期102-106,共5页
为了研究火灾FDS数值模拟结果与网格划分之间的关系,基于全尺寸钢结构厂房火灾试验,对火灾情况下厂房内温度分布等进行了分析,同时在该试验的基础上,通过均匀网格划分法和非均匀网格多分区法对火源正上方8.5m处烟气温度进行了数值模拟,... 为了研究火灾FDS数值模拟结果与网格划分之间的关系,基于全尺寸钢结构厂房火灾试验,对火灾情况下厂房内温度分布等进行了分析,同时在该试验的基础上,通过均匀网格划分法和非均匀网格多分区法对火源正上方8.5m处烟气温度进行了数值模拟,并将模拟结果与试验数据进行对比。结果表明:对敏感性较高的火源区域和羽流区域进行网格加密,得到的模拟结果与试验数据更为接近。采用非均匀网格划分法能有效地提高模拟精度,并在一定程度上减少了模拟时间,是处理大空间火灾数值模拟的一种较好的方法。 展开更多
关键词 火灾 全尺寸试验 fds数值模拟 非均匀网格划分
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基于FDS模拟分析的建筑大空间火灾下钢构件的升温确定方法研究 被引量:4
11
作者 张超 李国强 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2012年第S1期68-71,共4页
利用火灾动力学模拟软件FDS,模拟了大空间火灾作用下裸露钢梁及钢柱的升温情况。介绍了绝缘表面温度法的基本原理。通过对FDS模拟得到的钢构件不同位置处的绝缘表面温度与周围气体温度的比较,显示了大空间火灾中火焰辐射对钢构件不同部... 利用火灾动力学模拟软件FDS,模拟了大空间火灾作用下裸露钢梁及钢柱的升温情况。介绍了绝缘表面温度法的基本原理。通过对FDS模拟得到的钢构件不同位置处的绝缘表面温度与周围气体温度的比较,显示了大空间火灾中火焰辐射对钢构件不同部位升温计算的影响,并据此对大空间火灾作用下钢构件升温计算中入射热的计算问题给出了建议。 展开更多
关键词 大空间火灾 fds软件 绝缘表面温度(AST) 钢构件升温
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FDS火灾模拟与应用 被引量:29
12
作者 薛伟 张光俊 《吉林林业科技》 2006年第6期18-20,共3页
利用FDS(Fire Dynamics Simulator)对火灾模型的设置进行了探讨和分析。结合作者多年应用FDS的实践经验,给出了FDS在室外燃烧实验方面的一些使用方法,并指出了FDS的应用限制。
关键词 fds 火灾模拟
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基于FDS的高层居民楼火灾模拟 被引量:25
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作者 王炜罡 文虎 贾勇锋 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2020年第2期314-320,共7页
当前高层建筑火灾形势严峻、严重威胁人身安全,造成财产损失。而高层居民楼与居民的生活息息相关,高层居民楼发生火灾更是对人民生命财产安全的沉重打击。针对当今社会高层居民楼火灾频发的现实问题,通过调查研究国内高层居民楼火灾事故... 当前高层建筑火灾形势严峻、严重威胁人身安全,造成财产损失。而高层居民楼与居民的生活息息相关,高层居民楼发生火灾更是对人民生命财产安全的沉重打击。针对当今社会高层居民楼火灾频发的现实问题,通过调查研究国内高层居民楼火灾事故,分析高层居民楼火灾的特点,利用FDS火灾模拟软件,以某社区的一栋居民楼为研究对象,结合定性分析和火灾动态模拟,全面的对高层居民楼火灾应急管理进行分析,从CO浓度分布图、能见度分布图、烟气分布图总结出高层居民楼发生火灾时的直接、间接原因以及一系列环境参数的变化规律。建议加强消防基础建设和消防设备的研发改进,提高消防设备的实用性和功能性,研究出专门适合高层建筑的消防设备和防火保护设施,同时加强高层居民楼火灾应急演练和消防救援的教育,让居民能够深入了解在发生火灾时应做的事情。 展开更多
关键词 高层建筑 火灾 数值模拟 fds
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FDS软件在有限空间机械通风模拟中的应用研究 被引量:3
14
作者 杨春丽 刘艳 +1 位作者 BENJAMIN TRUCHOT 李祥春 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期113-118,共6页
为指导有限空间机械通风,使用FDS软件研究机械通风过程中供热有限空间内流场、浓度场、温度场等的分布规律,同时将FDS软件模拟结果与FLUENT软件所得模拟结果进行对比分析。结果表明:机械通风过程中,检查室内风速总体较大,管沟内风速相... 为指导有限空间机械通风,使用FDS软件研究机械通风过程中供热有限空间内流场、浓度场、温度场等的分布规律,同时将FDS软件模拟结果与FLUENT软件所得模拟结果进行对比分析。结果表明:机械通风过程中,检查室内风速总体较大,管沟内风速相对较小;各测点O_(2)浓度、CO_(2)浓度最终恢复至正常的时间相同,可仅以O_(2)浓度恢复情况作为衡量通风效果的代表气体;采用FDS软件获得模拟结果与FLUENT软件较一致,但在风流的湍流细节方面FDS软件结果更理想。 展开更多
关键词 fds软件 有限空间 机械通风 数值模拟 FLUENT软件
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基于FDS的古建群落火灾蔓延规律数值分析 被引量:28
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作者 王雁楠 邱洪兴 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期26-32,共7页
为探明影响木结构房屋之间火灾蔓延速度的因素,运用火灾动力学仿真软件(FDS)对木结构房屋之间的火灾蔓延过程进行三维数值模拟,得到房屋间距、风速、空气温度和木材含水率对火灾蔓延速度的影响,并给出不同影响因素下火灾的热释放速率、... 为探明影响木结构房屋之间火灾蔓延速度的因素,运用火灾动力学仿真软件(FDS)对木结构房屋之间的火灾蔓延过程进行三维数值模拟,得到房屋间距、风速、空气温度和木材含水率对火灾蔓延速度的影响,并给出不同影响因素下火灾的热释放速率、测点平均温度、平均升温速率等模拟结果。根据数值计算结果,得出不同的风速和房屋间距下平均升温速率的计算公式。研究表明,房屋间距和风速是影响火灾蔓延速度的2个主要因素,在防火设计中应重点考虑。 展开更多
关键词 古建群落 火灾 蔓延规律 火灾动力学仿真软件(fds) 数值模拟
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基于FDS的T型电缆隧道火灾探究 被引量:9
16
作者 周彪 江记记 白亚楠 《消防科学与技术》 CAS 2008年第7期502-505,共4页
为了获取T型电缆隧道火灾参数,研究隧道内空气温度及火灾烟雾浓度随时间、空间的分布情况,利用FDS软件建立T型电缆隧道模型,对电缆隧道火灾进行全尺寸模拟。通过对模拟实验数据处理和分析,给出了电缆隧道发生火灾时烟气和氧气体积分数... 为了获取T型电缆隧道火灾参数,研究隧道内空气温度及火灾烟雾浓度随时间、空间的分布情况,利用FDS软件建立T型电缆隧道模型,对电缆隧道火灾进行全尺寸模拟。通过对模拟实验数据处理和分析,给出了电缆隧道发生火灾时烟气和氧气体积分数以及纵向温度的变化规律,为现实灭火救援以及火灾中逃生提供理论依据。 展开更多
关键词 电缆隧道 火灾 数值模拟 fds
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浅谈FDS软件对非规则建筑边界的定义 被引量:8
17
作者 谢晓刚 胡忠日 唐胜利 《消防科学与技术》 CAS 2003年第4期273-275,共3页
FDS(Fire Dynamics Simulator)软件对单房间或数目较少的房间作火灾预测分析时 ,是一个很好的分析工具 ,但在对不规则建筑的边界定义粗糙时 ,所计算的结果将很不理想 ,对这些特殊建筑如弧形墙、倾斜墙及其墙上开口的边界给出了合理的定... FDS(Fire Dynamics Simulator)软件对单房间或数目较少的房间作火灾预测分析时 ,是一个很好的分析工具 ,但在对不规则建筑的边界定义粗糙时 ,所计算的结果将很不理想 ,对这些特殊建筑如弧形墙、倾斜墙及其墙上开口的边界给出了合理的定义。同时应用 FDS软件对不同大小的网格进行了计算探讨 ,将计算结果进行了比较 ,发现合理的网格大小在FDS软件计算中是非常重要的。这对理解 展开更多
关键词 fds软件 房间 火灾预测 弧形墙 倾斜墙 建筑防火
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FDS在电缆隧道火灾中的应用 被引量:6
18
作者 周彪 徐幼平 张腾 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2008年第2期148-152,共5页
为获取电缆隧道火灾参数,研究隧道内空气温度及火灾烟雾体积分数随时间、空间的分布情况,应用美国国家标准和技术研究院(NIST)开发的以火灾中流体运动为主要模拟对象的计算流体动力学软件FDS对工业电缆隧道火灾进行全尺寸模拟,通过对模... 为获取电缆隧道火灾参数,研究隧道内空气温度及火灾烟雾体积分数随时间、空间的分布情况,应用美国国家标准和技术研究院(NIST)开发的以火灾中流体运动为主要模拟对象的计算流体动力学软件FDS对工业电缆隧道火灾进行全尺寸模拟,通过对模拟实验数据进行处理和分析,给出了电缆隧道发生火灾时烟气体积分数和氧气体积分数以及纵向温度的变化规律,为现实灭火救援以及火灾中逃亡提供了理论依据. 展开更多
关键词 fds应用 火灾数值模拟 电缆隧道火灾
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基于FDS的公共娱乐场所火灾分析 被引量:8
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作者 丁谢镔 吕乔森 +1 位作者 侯遵泽 李胜利 《安全与环境工程》 CAS 2009年第4期66-71,共6页
以广东省中山市檀岛西餐厅酒吧2005年"12.25"特大火灾为研究对象,利用FDS模拟软件对其进行火灾数值模拟,并且将改进方案与原火灾场景数据进行了对比分析,结果表明:在改进方案中,改用不燃物作为顶棚材料可有效抑制火灾;在酒吧... 以广东省中山市檀岛西餐厅酒吧2005年"12.25"特大火灾为研究对象,利用FDS模拟软件对其进行火灾数值模拟,并且将改进方案与原火灾场景数据进行了对比分析,结果表明:在改进方案中,改用不燃物作为顶棚材料可有效抑制火灾;在酒吧内设置自动水喷淋系统也可对火灾起到控制作用。 展开更多
关键词 fds公共娱乐场所 火灾 数值模拟
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基于FDS的古建筑火灾发展过程研究 被引量:17
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作者 田垚 常可可 李奥 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2019年第1期101-104,共4页
以某砖木结构单层古建筑作为研究对象,利用FDS建模并对古建筑火灾进行数值模拟研究,分析火灾过程中热释放速率、火场温度、能见度和CO浓度变化规律,对古建筑火灾危险性进行综合评价。古建筑火灾过程中氧气供应不足为主要限制因素,火场... 以某砖木结构单层古建筑作为研究对象,利用FDS建模并对古建筑火灾进行数值模拟研究,分析火灾过程中热释放速率、火场温度、能见度和CO浓度变化规律,对古建筑火灾危险性进行综合评价。古建筑火灾过程中氧气供应不足为主要限制因素,火场热释放速率先升高再降低,之后再上升;火场内能见度低,CO浓度高,严重影响人员疏散与火灾扑救。火灾过程中古建筑屋顶与屋檐处积聚大量热量与烟气,易烧毁。 展开更多
关键词 古建筑火灾 数值模拟 fds 热释放速率 温度分布 能见度 火灾危险性
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