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题名阳角构型及转角处聚氨酯泡沫顺流火蔓延研究
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作者
马鑫
葛祥
张翔
朱旭峰
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机构
安徽建筑大学环境与能源工程学院
中能建建筑集团有限公司
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出处
《消防科学与技术》
CAS
北大核心
2023年第5期670-674,共5页
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基金
安徽省高校协同创新项目(GXXT-2020-079)
安徽省高校协同创新项目(GTXXT-2019-027)
博士后科技项目(2021kj04)
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文摘
通过自行搭建的试验台对建筑立面阳角构型下聚氨酯泡沫塑料(PU)的顺流火蔓延特性进行试验研究。结果表明,聚氨酯泡沫塑料顺流火蔓延行为主要受样材燃烧特性、传热机制、立面受限构型以及转角结构的影响。火蔓延过程中,前期燃烧反应慢,导致炭层加厚,形成了以熔塌间隔作为边界的短暂熄灭区。热解前锋倾角在转角结构的作用下,经历先减后增再减的过程。获得的火蔓延典型特征参数,主要包括平均火蔓延速率、燃烧速率、火焰平均高度等,在熔滴效应和空气卷吸的共同作用下,均呈周期性震荡规律。针对转角结构区,火蔓延传热机制、传热量以及化学当量比主要由结构因子决定,在研究分析结构因子对其改变的内在机理的基础上,结合空气卷吸导致的火焰推力以及散热等机制,对3种特征参数进行分析,得出平均火焰高度呈三段式分布,于火焰起始期,hf(t)和t遵循如下公式:hf(t)=-95.43+101.93 exp(0.025t),平均火蔓延速度和燃烧速率于转角阶段均出现由增转降的突变。
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关键词
顺流火蔓延
转角区
聚氨酯材料
阳角构型
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Keywords
downstream fire spread
corner area
polyurethane foam
heat-transfer mechanism
elevation of fire
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分类号
X913.4
[环境科学与工程—安全科学]
TQ323.8
[化学工程—合成树脂塑料工业]
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题名对称火源条件下聚氨酯泡沫顺流火蔓延研究
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作者
张翔
马鑫
方廷勇
葛祥
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机构
安徽建筑大学环境与能源工程学院
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出处
《消防科学与技术》
CAS
北大核心
2023年第3期309-313,共5页
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基金
安徽省高校协同创新项目(GXXT-2020-079)
安徽省高校协同创新项目(GTXXT-2019-027)
+1 种基金
博士后科技项目(2021kj04)
安徽省自然科学基金项目(190085QE250)。
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文摘
利用自行搭建的小尺寸实验台探究对称火源条件下聚氨酯泡沫顺流火蔓延特征规律。研究结果表明:对称火源条件下聚氨酯泡沫顺流火蔓延特性主要受火源之间的热传递和受限夹角空间构型共同作用。顺流火蔓延过程中会伴随火焰分裂和分离现象,当对称火焰发生融合后板材表面温度场达到稳态;火蔓延在火焰出现交汇融合后,热对流换热占据主要地位,导致上部的辐射与气流速度总是高于下部,且上部辐射热通量在火焰融合区达到稳态;利用McCaffrey羽流模型得到稳定火焰区的火焰高度z以及z/Q^(2/5)的取值,同时运用自编MATLAB程序得到火焰高度,发现计算结果与试验现象吻合;火蔓延过程中质量损失率呈三段式线性分布关系,且在稳态燃烧区中火蔓延速率与热释放速率呈一定的幂次关系。
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关键词
聚氨酯泡沫
顺流火蔓延
建筑火灾
烟囱效应
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Keywords
polyurethane foam
downstream fire spread
building fire
chimney effect
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分类号
X932
[环境科学与工程—安全科学]
TQ328.3
[化学工程—合成树脂塑料工业]
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题名宽度对倾斜薄棉布顺流火蔓延影响实验研究
被引量:3
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作者
孙明哲
朱国庆
高云骥
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机构
中国矿业大学安全工程学院
中国矿业大学煤矿瓦斯与火灾防治教育部重点实验室
中国矿业大学消防工程研究所
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出处
《消防科学与技术》
CAS
北大核心
2018年第7期871-874,共4页
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基金
国家重点研发计划项目"公共安全风险防控与应急技术装备重点专项"(2016YFC0802907)
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文摘
自主制作可调试样宽度和角度的实验平台,分别以5、10、15、20、25 cm宽度的薄棉布在倾角为25?的条件下进行燃烧实验,研究材料宽度对薄型倾斜可燃物火蔓延行为的影响,定量分析其影响的内在机制。根据火焰形态和蔓延速度将燃烧过程分为三个阶段:稳定增长阶段、加速蔓延阶段、稳定蔓延阶段。分析认为,引起倾斜薄型可燃物火焰加速蔓延现象的原因,是火焰体与试样间存在夹角使火焰体向预热区传递热通量持续增加,当热量传递平衡后火焰会达到稳定蔓延状态。实验发现火焰的蔓延速度随着试样宽度增加而增加,并拟合得出了材料宽度同火焰蔓延速度的经验公式。
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关键词
薄棉布
材料宽度
倾斜燃烧
火蔓延特性
顺流火
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Keywords
thin cotton
material width
inclined combustion
fire propagation characteristics
smooth fire
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分类号
X932
[环境科学与工程—安全科学]
TK121
[动力工程及工程热物理—工程热物理]
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题名受限距离影响下竖向顺流火蔓延规律研究
被引量:3
- 4
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作者
谷思念
卜雪民
朱国庆
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机构
应急管理部上海消防研究所
中国矿业大学安全工程学院
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出处
《消防科学与技术》
CAS
北大核心
2020年第5期614-618,共5页
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文摘
以长45.0 cm、宽5.0 cm、厚2.0 mm的广告画布作为研究对象,开展了受限距离为3.0〜9.0 cm的竖向顺流火蔓延实验,定量分析受限距离对火焰长度、火蔓延速度、点燃时间等参数的影响。结果表明:受限距离3.0〜8.0 cm时,受限侧火焰长度明显大于未受限侧火焰长度;受限距离超过8.0 cm时,两侧火焰长度基本一致。随受限距离增加,火焰长度与火蔓延速度均表现为先增加后减小,最终趋于稳定,而点燃时间则表现为先减小后增加,最终趋于稳定值。建立了材料表面接收热流与点燃时间的关系式,分析了材料表面接收热流随受限距离的变化趋势,阐释了火蔓延速度随受限距离非单调变化的原因。
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关键词
受限距离
顺流火蔓延
广告画布
火蔓延速度
热流传输
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Keywords
limited distance
upward flame spread
advertising canvas
flame spread rate
heat transfer
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分类号
X932
[环境科学与工程—安全科学]
TU238
[建筑科学—建筑设计及理论]
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