水平巷道火灾浮羽流及顶板射流积分模型

为研究矿井火灾火源区域烟流流动规律,以便对矿井火灾灾变风流的流动状态进行更详细地描述和计算机动态模拟,分析了矿井水平巷道火灾浮羽流的特性和顶板射流的形成原因,从基本物理定律和守恒方程出发,采用二维平面射流和动量积分分析方法,建立了水平巷道火灾浮羽流和顶板射流的数学模型。此模型经实验和计算检验修正后将作为矿井火灾区域模拟的理论基础。

改进浮羽流区计算的溶腔扩展数值模拟

为了提高岩盐水溶开采中溶腔扩展数值模拟的准确性,提出了考虑浮羽流区影响的盐壁处与溶腔主体区浓度差的计算方法.采用有限分析法(FAM)求解浮羽流区域的湍流模型,在此基础上计算浮羽流区和与其相邻的溶腔主体区的溶质扩散和对流输运,进而建立溶腔主体区浓度计算模型.算例表明,用此方法获得的溶腔扩展的数值模拟结果与试验数据吻合.

平巷烟流滚退火烟羽流模型及其特征参数研究

为研究矿井火灾时期发生烟流滚退时火源区域烟流流动规律,分析了矿井水平巷道火烟浮羽流及顶板射流的成因和特点,并运用环境流体力学及传热学的相关理论,分析了水平巷道火灾烟流滚退规律,结合积分法建立了火烟浮羽流和顶板射流的数学物理模型.通过对滚退烟流与巷壁之间的热交换过程的分析,推导出滚退发生时烟流逆行距离的函数表达式,联合火烟浮羽流和顶板射流数学物理模型,得出求解烟流滚退逆行距离的数学方程式.

公路隧道中控制火灾烟流的计算模型

本模型揭示公路隧道火灾期间发生逆流时火源区域烟流流动规律,得出公式可用于估算阻止火灾期间发生逆流时所需的"临界风速"。从本模型得知临界风速取决于隧道高度和火源热释放率的大小。通过与原型试验隧道火灾试验数据进行比较,本模型可以为防灾通风设计提供依据。

控制纵向通风隧道火灾烟流的模型

本模型揭示了公路隧道火灾时期发生逆流时火源区域烟流流动规律,分析得出公式可以估算阻止火灾时期发生逆流时所需的"临界风速"。从本模型得知临界风速取决于隧道高度和火源热释放率的大小。通过和在原型试验隧道火灾实验数据的比较,本模型可以为防灾通风设计提供依据。

室内火灾反浮力射流形成条件分析及挡烟垂壁改进

应用浮羽流理论和附壁射流理论,对室内火灾过程中所出现的反浮力射流现象的形成条件进行了分析,推导出了反浮力射流形成的条件公式。由于反浮力射流的形成,可能导致传统形式的挡烟垂壁不能有效地阻止烟气在防烟分区之间的蔓延,为此,提出了倒T型挡烟垂壁的改进结构形式,并通过CFD火灾场景模拟对改进前后挡烟垂壁的挡烟效果进行比较分析。从理论分析和CFD模拟可以看出,倒T型挡烟垂壁能有效地阻止因反浮力射流的形成而导致的烟气在防烟分区之间的蔓延。