地铁车站火灾人员疏散可靠度研究 被引量：24

1

作者 姜学鹏 蒲婷 张帆 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期2170-2177,共8页

研究地铁车站人员安全疏散可靠度,可为其安全疏散设施设置方案提供参考。运用FDS和Pathfinder软件,对某地铁站进行火灾模拟,得到人员可用安全疏散时间和必需安全疏散时间,通过SPSS软件对其进行正态分布检验,计算人员疏散可靠度。结果表... 研究地铁车站人员安全疏散可靠度,可为其安全疏散设施设置方案提供参考。运用FDS和Pathfinder软件,对某地铁站进行火灾模拟,得到人员可用安全疏散时间和必需安全疏散时间,通过SPSS软件对其进行正态分布检验,计算人员疏散可靠度。结果表明:地铁车站不同火灾类型中,站台列车火灾的人员疏散可靠度最低,开启通风排烟系统可大幅提高;站台和站厅公共区域火灾人员疏散可靠度较高,现有疏散设施可基本满足人员安全疏散需求。 展开更多

关键词 安全工程 地铁车站 车站火灾 疏散 可靠度

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地铁隧道火灾人员疏散可靠度研究 被引量：20

2

作者 姜学鹏 张帆 陈欣格 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2020年第1期9-13,共5页

研究地铁隧道人员安全疏散可靠度,为安全疏散设施设置提供决策依据。采用FDS建立某隧道列车火灾模型,研究不同排烟模式下列车中部火灾人员可用安全疏散时间。采用Pathfinder软件模拟不同疏散场景下的人员疏散过程,获得人员必需安全疏散... 研究地铁隧道人员安全疏散可靠度,为安全疏散设施设置提供决策依据。采用FDS建立某隧道列车火灾模型,研究不同排烟模式下列车中部火灾人员可用安全疏散时间。采用Pathfinder软件模拟不同疏散场景下的人员疏散过程,获得人员必需安全疏散时间。采用SPSS软件进行正态分布分析,计算不同疏散场景下的人员安全疏散可靠度。结果表明:采用纵向通风排烟可有效提高人员安全疏散可靠度,在火源位于疏散口中间和疏散口处时,可分别提高82.48%和86.62%;相同疏散条件下,人员疏散可靠度随火源功率以及疏散口间距的增大而减小,而疏散门宽度对人员疏散可靠度几乎无影响。 展开更多

关键词 地铁隧道 列车火灾 人员疏散 疏散可靠度

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铁路隧道横通道临界风速研究 被引量：8

3

作者 姜学鹏 张剑高 +1 位作者 何超 王洁 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期55-61,共7页

铁路隧道横通道临界风速是横通道能否有效防烟的重要参数。根据π定理和相似理论,对影响横通道临界风速的相关因素进行量纲分析,推导出横通道临界风速与隧道纵向风速、火灾热释放率、横通道防火门的高度及宽度、横通道与隧道的夹角这5... 铁路隧道横通道临界风速是横通道能否有效防烟的重要参数。根据π定理和相似理论,对影响横通道临界风速的相关因素进行量纲分析,推导出横通道临界风速与隧道纵向风速、火灾热释放率、横通道防火门的高度及宽度、横通道与隧道的夹角这5个影响参数的无量纲函数关系式;通过数值模拟并对模拟数据拟合,确定横通道临界风速与这5个影响参数的关系。结果表明:当无量纲隧道纵向风速不大于0.114时,横通道临界风速随隧道纵向风速的增大呈3/7次方的增长关系,当隧道纵向风速大于0.114时,横通道临界风速随隧道纵向风速的增大呈-3/40次方的减小关系;横通道临界风速与火源热释放率呈1/3次方的增长关系、与防火门高度近似呈6/5次方的增长关系、与防火门的门宽无关、与横通道和隧道之间的夹角呈-3/8次方的减小关系。根据这些拟合结果确定无量纲函数关系式中各未知系数的取值,进而得到横通道临界风速的无量纲计算公式。 展开更多

关键词 横通道 临界风速 纵向风速 火源释放率 隧道火灾 铁路隧道

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侧部集中排烟口布置对烟气层吸穿影响研究 被引量：14

4

作者 姜学鹏 李超 谢智云 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1506-1515,共10页

侧部集中排烟是新型隧道火灾通风排烟模式。为探究侧部集中排烟模式下烟气层吸穿问题,采用数值模拟方法对排烟口处烟气层热物理特性的影响进行研究,改变排烟口间距、形状(长宽比)、面积、距拱顶距离等因素,分析了发生吸穿现象所对应的... 侧部集中排烟是新型隧道火灾通风排烟模式。为探究侧部集中排烟模式下烟气层吸穿问题,采用数值模拟方法对排烟口处烟气层热物理特性的影响进行研究,改变排烟口间距、形状(长宽比)、面积、距拱顶距离等因素,分析了发生吸穿现象所对应的温度分布、烟气层厚度及排烟效率。结果表明:侧部集中排烟模式排烟口处发生吸穿现象的区域位于排烟口下部靠火源一侧空间;随排烟口间距增大,烟气层更容易发生吸穿现象;当排烟口面积一定时,排烟口的长宽比越大,排烟口发生吸穿的区域越小,吸穿现象越弱;得到了15 MW火灾情况下侧部排烟口的最优尺寸、间距及排烟口距拱顶最佳距离。 展开更多

关键词 安全工程 隧道火灾 侧部排烟 吸穿 数值模拟 烟气特性

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侧部点式排烟隧道火灾临界风速研究 被引量：12

5

作者 姜学鹏 陈欣格 郭昆 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期105-111,共7页

为得到侧部点式排烟模式隧道火灾临界风速无量纲计算式,针对隧道侧部点式排烟模式,根据π定理和相似理论,采用量纲分析方法分析影响临界风速的相关因素,推导出影响临界风速3个因素的无量纲函数关系式;采用数值模拟方法,确定临界风速与... 为得到侧部点式排烟模式隧道火灾临界风速无量纲计算式,针对隧道侧部点式排烟模式,根据π定理和相似理论,采用量纲分析方法分析影响临界风速的相关因素,推导出影响临界风速3个因素的无量纲函数关系式;采用数值模拟方法,确定临界风速与火灾热释放速率、排烟量、排烟口距火源距离的量化关系。研究结果表明:当无量纲排烟口距火源距离小于2.22时,临界风速随排烟口距火源距离的增大呈1/25次方的增长关系,随排烟量的增大呈-3/50次方减小关系;当无量纲排烟口距火源距离大于2.22时,临界风速不再随排烟口距火源距离和排烟量的变化而改变;临界风速始终随火灾热释放速率的增大呈1/3次方增长关系。 展开更多

关键词 侧部点式排烟 隧道火灾 临界风速 无量纲 数值模拟

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侧部双点排烟隧道火灾烟气逆流长度研究 被引量：4

6

作者 姜学鹏 郭昆 +1 位作者 向勇 吕彦昕 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1353-1360,共8页

火灾烟气逆流长度是侧部重点排烟模式烟气控制有效性的关键判据。为探究相关因素对侧部双点排烟模式下火灾烟气逆流长度的影响,根据π定理,对相关因素进行量纲分析,推导出烟气逆流长度与火灾热释放速率、排烟口排烟速率、排烟口间距、... 火灾烟气逆流长度是侧部重点排烟模式烟气控制有效性的关键判据。为探究相关因素对侧部双点排烟模式下火灾烟气逆流长度的影响,根据π定理,对相关因素进行量纲分析,推导出烟气逆流长度与火灾热释放速率、排烟口排烟速率、排烟口间距、排烟口面积、排烟口距隧道顶板高度、排烟口长宽比6个影响参数的无量纲函数关系式;通过数值模拟并对模拟数据拟合,确定烟气逆流长度与这6个影响参数的关系。结果表明,侧部排烟模式下,烟气逆流长度随火灾热释放速率增大而增大,随排烟口排烟速率、排烟口间距增大而减小,烟气逆流长度不受排烟口面积、距隧道顶板高度、长宽比的影响。进而建立了考虑侧部双点排烟作用且与数值模拟结果相吻合的烟气逆流长度无量纲计算公式。 展开更多

关键词 安全工程 隧道火灾 侧部排烟 烟气逆流长度 量纲分析 数值模拟

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低气压对竖井自然排烟隧道内火灾烟气层的影响研究 被引量：4

7

作者 王洁 樊勇杰 +1 位作者 孔晓威 姜学鹏 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期78-86,共9页

高海拔地区低气压环境特性对隧道内火灾烟气的运动特性和温度分布产生的影响不容忽视。为研究环境压力对竖井自然排烟隧道内火灾烟气热分层及温度纵向分布规律的影响,通过对环境压力为50~101 kPa的全尺寸公路隧道火灾进行数值模拟,首先... 高海拔地区低气压环境特性对隧道内火灾烟气的运动特性和温度分布产生的影响不容忽视。为研究环境压力对竖井自然排烟隧道内火灾烟气热分层及温度纵向分布规律的影响,通过对环境压力为50~101 kPa的全尺寸公路隧道火灾进行数值模拟,首先探究隧道内火灾烟气层的层化强度随环境压力的变化特性;其次分析低气压下火灾烟气的运动及温度分布差异;最后研究隧道火源段内火灾烟气温度纵向衰减的分布规律。结果表明:相比较标准大气压,在环境压力降低的情况下,隧道内火灾烟气温度升高,火灾烟气层的层化强度增强;低压环境下隧道内涡旋结构区域面积减小,火灾烟气层的输运变得更加稳定;隧道火源段内火灾烟气温度的纵向衰减分布规律服从指数函数,其衰减系数随环境压力的降低而增加。 展开更多

关键词 低气压 竖井排烟 隧道火灾 烟气热分层 温度衰减 数值模拟

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不同雾化角作用下隧道火灾烟气温度分布研究 被引量：4

8

作者 王洁 谢志成 姜学鹏 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2018年第7期899-904,共6页

使用FDS建立全尺寸盾构隧道模型进行数值模拟。设置小汽车和客车火灾,火源功率分别取10、20 MW,纵向通风风速分别为0、1、2、3 m/s,研究不同雾化角下隧道火灾的最高烟气温度和纵向温度分布规律。结果显示:无水喷雾系统作用下的最高烟气... 使用FDS建立全尺寸盾构隧道模型进行数值模拟。设置小汽车和客车火灾,火源功率分别取10、20 MW,纵向通风风速分别为0、1、2、3 m/s,研究不同雾化角下隧道火灾的最高烟气温度和纵向温度分布规律。结果显示:无水喷雾系统作用下的最高烟气温度模拟值和Li模型的预测值近乎相同,但水喷雾系统作用的最高烟气温度低于Li模型的预测值;在纵向通风和水喷雾流量为定值时,最高烟气温度随着雾化角的加大而增大。引入无量纲修正系数表示雾化角对最高烟气温度的影响,建立纵向通风隧道内最高烟气温度和雾化角之间的相关性。随着雾化角逐渐加大,纵向温度衰减显著增大。引入无量纲修正系数Kdown表示雾化角与纵向温度衰减的关系,建立纵向烟气温度分布指数方程,为消防工程师估算结构设计中的烟气运动提供帮助。 展开更多

关键词 安全工程 隧道火灾 最高烟气温度 水喷雾 纵向通风 温度衰减

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单/双线拱形、类矩形隧道火灾超380℃耐火极限范围研究 被引量：2

9

作者 张迪 陈扬勋 +1 位作者 徐巍 姜学鹏 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2023年第2期159-164,共6页

为选取单/双线拱形、椭圆类矩形3种代表性截面隧道,采用FDS数值模拟软件研究不同风速下隧道截面差异对隧道壁面超耐火极限范围影响。结果表明:环境风速下,各截面隧道混凝土壁面温度均超380℃耐火极限,单洞双线隧道混凝土壁面最高温度与... 为选取单/双线拱形、椭圆类矩形3种代表性截面隧道,采用FDS数值模拟软件研究不同风速下隧道截面差异对隧道壁面超耐火极限范围影响。结果表明:环境风速下,各截面隧道混凝土壁面温度均超380℃耐火极限,单洞双线隧道混凝土壁面最高温度与超耐火极限范围均近似为单洞单线、椭圆类矩形隧道的1/2;机械通风可有效减小隧道混凝土壁面温度,单洞双线隧道混凝土壁面温度小于耐火极限温度380℃,单线单洞、椭圆类矩形隧道混凝土壁面温度超耐火极限长度范围分别减小至环境风速下1/3、2/5,椭圆类矩形隧道在机械通风下火灾发展趋势增强。 展开更多

关键词 隧道截面 超耐火极限范围 环境风速 机械通风 数值模拟

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水下V形坡隧道烟气温度纵向衰减研究 被引量：9

10

作者 姜学鹏 谢智云 +1 位作者 于思维 廖湘娟 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期70-76,共7页

为研究水下V形坡隧道的火灾烟气温度分布,首先采用理论分析和数值模拟相结合的方法,分析水平隧道、单坡度隧道和V形坡隧道内的烟气流动及温度分布特性;然后探究隧道坡形对烟气运动的影响及不同坡形隧道的温度分布差异;最后构建一种适用... 为研究水下V形坡隧道的火灾烟气温度分布,首先采用理论分析和数值模拟相结合的方法,分析水平隧道、单坡度隧道和V形坡隧道内的烟气流动及温度分布特性;然后探究隧道坡形对烟气运动的影响及不同坡形隧道的温度分布差异;最后构建一种适用坡度在1%~8%的V形坡隧道内烟气温度衰减的预测模型。结果表明:V形坡隧道内的沿程温度衰减服从指数函数分布,相比单坡度隧道上游的温度衰减缓慢,相比单坡度隧道下游的温度衰减迅速,同时比水平隧道的温度衰减略快;预测模型中的无量纲温升参数与火源功率呈现0. 6次方的指数关系,与隧道坡度存在一定的非线性关系。 展开更多

关键词 隧道火灾 水下V形坡 数值模拟 烟气特性 温度衰减

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人字坡山岭隧道火灾顶板下方烟气最高温度的研究 被引量：11

11

作者 姜学鹏 廖湘娟 何振华 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期925-929,共5页

隧道顶板下方烟气的最高温度对隧道防火设计有重要影响。采用FDS对人字坡隧道下游坡度为0、-3%、-5%、-8%、-10%、-12%、-15%等场景进行模拟分析,以探讨人字坡隧道内的烟气分布规律,得出顶板下方最高温度沿程衰减与隧道坡度、火源功率... 隧道顶板下方烟气的最高温度对隧道防火设计有重要影响。采用FDS对人字坡隧道下游坡度为0、-3%、-5%、-8%、-10%、-12%、-15%等场景进行模拟分析,以探讨人字坡隧道内的烟气分布规律,得出顶板下方最高温度沿程衰减与隧道坡度、火源功率之间的关系。结果表明,随隧道下游坡度增加,上游烟气蔓延速率加快。当燃烧处于稳定状态时,人字坡隧道两端的烟气层始终与水平地面平行,与隧道两端的坡度无关;随隧道下游坡度增加,人字坡隧道的最高温度逐渐增加,其温度明显高于单坡度隧道的温度;当坡度达10%时,温度不再受坡度影响。对数值模拟的数据进行拟合,得出最高温度沿长度方向呈指数衰减,与火源功率呈3/4次方关系,进而建立了最高温度变化的预测模型。 展开更多

关键词 安全工程 人字坡隧道火灾 最高温度 下游坡度 数值模拟

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特长城市复杂隧道通风系统运营优化研究 被引量：9

12

作者 姜学鹏 毛杨苏宜 谢智云 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2018年第9期1471-1479,共9页

为解决特长城市复杂隧道通风系统因计算复杂而导致的运营规划困难、验证初始理想运营设计方案是否可靠等问题,针对某特长城市复杂隧道,采用SES通风软件,对南北线隧道在不同运营工况下的通风量进行模拟计算。计算比较不同车速工况下隧道... 为解决特长城市复杂隧道通风系统因计算复杂而导致的运营规划困难、验证初始理想运营设计方案是否可靠等问题,针对某特长城市复杂隧道,采用SES通风软件,对南北线隧道在不同运营工况下的通风量进行模拟计算。计算比较不同车速工况下隧道风机总装机功率和洞口排污比例,确定隧道轴流风机和射流风机的开启位置和开启数量;分析阻滞工况下隧道内部和出口的污染物体积分数情况,验证优化方案的可行性。经研究发现:车辆行驶产生的活塞风不能满足特长城市复杂隧道正常运营需风量的需求,需开启部分射流风机;离隧道主线出入口过近的排风井排污效果较差,开启后会增大隧道通风能耗。 展开更多

关键词 特长城市公路隧道 多匝道 SES通风模拟软件 运营通风系统

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隧道侧部集中排烟模式下排烟速率对烟气层吸穿的影响研究 被引量：8

13

作者 姜学鹏 卜庆想 谢智云 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期14-21,29,共9页

排烟速率是公路隧道侧部集中排烟模式下烟气层发生吸穿现象最为直接的影响因素。为研究隧道侧部集中排烟模式下烟气层发生吸穿现象的临界条件,分析了隧道侧部集中排烟过程中排烟口处烟气层的受力情况以及不同排烟速率对烟气层吸穿的影响... 排烟速率是公路隧道侧部集中排烟模式下烟气层发生吸穿现象最为直接的影响因素。为研究隧道侧部集中排烟模式下烟气层发生吸穿现象的临界条件,分析了隧道侧部集中排烟过程中排烟口处烟气层的受力情况以及不同排烟速率对烟气层吸穿的影响,并结合前人相关的研究成果,进一步分析得到隧道侧部集中排烟模式下排烟口下方烟气层发生吸穿时的临界弗洛德数。结果表明:隧道侧部集中排烟模式下排烟口下方烟气层发生的吸穿现象不同于隧道顶部集中排烟模式,隧道侧部集中排烟模式下烟气层的吸穿区域发生在排烟口下方近火源侧角落,且烟气进入排烟口时与排烟口截面存在一定的角度,由靠近火源来烟一侧倾斜通过排烟口流向排烟道出口方向,当弗洛德数小于1.28时,烟气层吸穿未发生,当弗洛德数大于1.28时,烟气层吸穿已经发生。 展开更多

关键词 隧道 侧部集中排烟模式 排烟速率 烟气层吸穿现象 弗洛德数

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城市浅埋隧道竖井排烟烟气逆流的影响研究 被引量：6

14

作者 姜学鹏 吴锦东 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2019年第3期370-377,共8页

为研究浅埋隧道中烟气逆流长度的影响因素,以武汉东湖隧道为工程背景,采用量纲分析法,构建竖井排烟隧道内火源上游烟气逆流长度无因次表达式,并通过数值模拟,量化研究火源热释放速率、纵向送风风速、竖井与火源距离、竖井宽和高对火源... 为研究浅埋隧道中烟气逆流长度的影响因素,以武汉东湖隧道为工程背景,采用量纲分析法,构建竖井排烟隧道内火源上游烟气逆流长度无因次表达式,并通过数值模拟,量化研究火源热释放速率、纵向送风风速、竖井与火源距离、竖井宽和高对火源上游烟气逆流的影响。结果表明:上游烟气逆流长度随火源热释放速率、竖井与火源距离增长而增大,但当超过一定值时,烟气逆流长度均趋于稳定;随着隧道纵向风速和竖井宽度的增加而减小,且不受竖井高度变化的影响;同时,火源热释放速率与纵向风速的影响明显强于其他因素。创新性推导出了考虑火源热释放速率、纵向送风风速、竖井与火源间距、竖井宽度情况下火源上游无量纲烟气逆流长度的预测公式,且与数值模拟结果良好吻合。 展开更多

关键词 城市浅埋隧道 隧道火灾 竖井排烟 逆流长度 量纲分析 数值模拟

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公路隧道侧部单点排烟模式下烟气逆流研究 被引量：7

15

作者 姜学鹏 乔意峰 何振华 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期2177-2182,共6页

侧部点式排烟可将烟气控制在一定区域内,但相较于顶部集中排烟模式,其烟气运动规律更加复杂,有待逐步明晰。从烟气逆流长度出发探究侧部点式排烟对火灾烟气控制的影响规律,提出考虑侧部点式排烟作用的烟气逆流长度预测公式。通过对影响... 侧部点式排烟可将烟气控制在一定区域内,但相较于顶部集中排烟模式,其烟气运动规律更加复杂,有待逐步明晰。从烟气逆流长度出发探究侧部点式排烟对火灾烟气控制的影响规律,提出考虑侧部点式排烟作用的烟气逆流长度预测公式。通过对影响上游烟气逆流长度的相关因素进行分析,确定了可对侧部点式排烟产生影响的四大因素:火源热释放速率、纵向送风风速、排烟口距火源距离、排烟口排烟量。然后从量纲角度进行分析,推导出上游烟气逆流长度与这4个影响参数的无量纲函数关系式。利用FDS软件建立侧部点式排烟隧道模型,并以此为模拟对象,对不同火源热释放速率、纵向送风风速、排烟口距火源距离、排烟口排烟量下的隧道火灾烟气蔓延情况进行数值模拟分析,确定了相应情况下的上游烟气逆流长度。并对结果进行处理分析与拟合,确定了上游烟气逆流长度与这4个影响参数的关系。结果表明:上游烟气逆流长度随火源热释放速率增长而增大,但当超过一定值时,烟气逆流长度趋于稳定;排烟口距火源距离对上游烟气逆流长度的影响与火源热释放速率类似,但影响程度远弱于前者;上游烟气逆流长度随隧道纵向风速增加而减小,且该效果极为显著;上游烟气逆流长度随排烟口排烟量增长而减小,但相较于纵向风速与火源热释放速率,其影响程度很弱。进而建立了考虑侧部点式排烟作用且与数值模拟结果吻合良好的无量纲烟气逆流长度预测公式。 展开更多

关键词 安全工程 隧道火灾 侧部点式排烟 逆流长度 量纲分析 数值模拟

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不同车门开闭状态下地铁车厢火灾特性研究 被引量：7

16

作者 姜学鹏 肖倪琪 路世昌 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2021年第1期76-81,共6页

考虑地铁车窗受高温破碎的因素,利用FDS研究不同车门开闭状态下车厢火灾发展,对比热释放速率、温度、车窗破碎时间等。结果显示:车门开启数量对车厢火灾热释放速率的影响较大,最大热释放速率可达14.4 MW。在400℃和600℃的破碎温度下,... 考虑地铁车窗受高温破碎的因素,利用FDS研究不同车门开闭状态下车厢火灾发展,对比热释放速率、温度、车窗破碎时间等。结果显示:车门开启数量对车厢火灾热释放速率的影响较大,最大热释放速率可达14.4 MW。在400℃和600℃的破碎温度下,当车门开启数量大于3扇和4扇时,车厢火灾最大热释放速率下降。火灾发展初期,车门开启数量对车厢内温度分布影响不大,全面发展阶段时,车门开启会造成温度跳跃式增长。对于车厢火灾,不同车门开启状态会影响车窗破碎的顺序、位置及时间。当1号车门开启时,400℃工况下,火源两侧窗户破碎时间相比600℃工况最多提前1 066 s。 展开更多

关键词 地铁车厢火灾 车门启闭 车窗破碎 热释放速率 温度分布

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侧部重点排烟与水喷淋协同作用下隧道烟气运动研究 被引量：7

17

作者 姜学鹏 刘婵 +1 位作者 于思维 王宝伟 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2021年第2期175-179,共5页

合理的水喷淋设计参数及排烟策略,可保证隧道有效排烟和烟气层的稳定性,为人员安全疏散提供有利环境。为研究侧部排烟模式下烟气失稳临界状态时最佳喷水流量和排烟口设计参数,采用FDS对15MW火灾规模下,不同喷水流量、排烟量、排烟口间... 合理的水喷淋设计参数及排烟策略,可保证隧道有效排烟和烟气层的稳定性,为人员安全疏散提供有利环境。为研究侧部排烟模式下烟气失稳临界状态时最佳喷水流量和排烟口设计参数,采用FDS对15MW火灾规模下,不同喷水流量、排烟量、排烟口间距及排烟口高度下19组工况进行模拟计算。结果表明:喷淋流量越大,烟气层高度越高,隧道整体温度降低,改变喷水流量对控制烟气层的稳定性效益不大,隧道空间内有烟气滞留;排烟量为70m3/s、排烟口间距为50m、排烟口高度为3.2m或4.0m为烟气层稳定临界状态时的排烟口最佳参数,此时侧部抽吸力向上的分力与烟气的热浮力大于水喷淋拽曳力,烟气层较稳定,隧道空间内无旋涡烟气滞留,有利于排烟和人员疏散。 展开更多

关键词 侧部重点排烟 水喷淋 烟气层稳定性 数值模拟

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长直公路隧道火灾近火源区长度研究 被引量：6

18

作者 姜学鹏 王正阳 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2019年第10期1388-1393,共6页

为探究近火源区长度变化规律,以长直公路隧道为研究对象,利用量纲分析法推导近火源区长度关系式。采用FDS 6.2对42组工况进行数值模拟计算,分析火源功率、隧道断面形状两个因素对近火源区长度产生的影响。结果表明:隧道形状一定时,火源... 为探究近火源区长度变化规律,以长直公路隧道为研究对象,利用量纲分析法推导近火源区长度关系式。采用FDS 6.2对42组工况进行数值模拟计算,分析火源功率、隧道断面形状两个因素对近火源区长度产生的影响。结果表明:隧道形状一定时,火源功率不断增大,烟气一维流动阶段起始点位置不断向后移动,近火源区长度不断增大。火源功率一定时,隧道断面高度不断增大,近火源区长度呈现逐渐减小的变化趋势;隧道断面宽度不断增大,近火源区呈现长度逐渐增大的变化趋势。根据模拟结果,明确了无量纲近火源区长度L*与无量纲火源功率Q*的1/3次方呈线性增长关系,建立了火源功率和隧道断面形状耦合作用下的近火源区长度预测模型。 展开更多

关键词 公路隧道 近火源区长度 火源功率 断面形状

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地铁区间隧道竖井送风有效风量研究 被引量：3

19

作者 姜学鹏 杨成 +1 位作者 景安 姜学坤 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期98-103,共6页

为得到地铁区间隧道竖井送风有效风量的无量纲计算模型,通过推导地铁区间隧道竖井送风有效风量的无量纲公式,并采用数值模拟方法明确竖井送风有效风量与火源功率、火源距离、阻塞比和竖井送风量之间的量化关系。结果表明:火源功率、火... 为得到地铁区间隧道竖井送风有效风量的无量纲计算模型,通过推导地铁区间隧道竖井送风有效风量的无量纲公式,并采用数值模拟方法明确竖井送风有效风量与火源功率、火源距离、阻塞比和竖井送风量之间的量化关系。结果表明:火源功率、火源距离与竖井送风有效风量之间不存在函数关系;阻塞比对竖井送风有效风量影响显著,随着阻塞比的增大,有效风量逐渐减小,单侧列车停靠时,无量纲有效风量Qe*与阻塞比β呈-1.08次方减小关系,两侧列车停靠时,无量纲有效风量Qe*与阻塞比β呈-0.22次方减小关系;有效风量随竖井送风风量的增大逐渐增大,且有效风量增大比例高于送风风量,单侧列车停靠时,无量纲有效风量与无量纲送风风量呈1.11次方增大关系,两侧列车停靠时,无量纲有效风量与无量纲送风风量呈1.07次方增大关系。 展开更多

关键词 隧道火灾 竖井送风 有效风量 量纲分析 数值模拟

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区间隧道列车火灾通风临界时间研究 被引量：2

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作者 姜学鹏 景安 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2020年第3期301-304,314,共5页

计算地铁区间列车火灾人员所需安全疏散时间,与模拟所得可用安全疏散时间对比,确定区间人员疏散策略及通风临界时间。研究表明:地铁列车外部中间位置着火停靠在区间,火源功率分别为5、7.5、10 MW,需启动纵向通风排烟系统,组织人员向上... 计算地铁区间列车火灾人员所需安全疏散时间,与模拟所得可用安全疏散时间对比,确定区间人员疏散策略及通风临界时间。研究表明:地铁列车外部中间位置着火停靠在区间,火源功率分别为5、7.5、10 MW,需启动纵向通风排烟系统,组织人员向上风向疏散。火源功率为5 MW,纵向通风风速为2.0 m/s时,150~180 s开始通风可保证人员安全疏散;火源功率为7.5、10 MW,纵向通风风速分别为2.4、2.6 m/s时,120~180 s开始通风可保证人员安全疏散。风机由静止转换为事故工况的通风临界时间为120 s,由运转转换为事故工况的通风临界时间为90 s。 展开更多

关键词 地铁区间 列车火灾 安全疏散 通风临界时间

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