基于FDS+EVAC的应急演练过程人员疏散数值模拟

应用FDS+EVAC结合中庭式建筑工程算例,计算得出建筑物空间发生火灾后的空气流速、烟气运动、温度场等情况,通过Smokeview展示火灾的动态发展过程;针对人员安全疏散相关控制指标进行讨论,着重分析应急演练过程中人员疏散的可能性和有效性,发现演练过程中人员疏散可能出现的问题。探讨基于人员疏散计算机数值模拟技术科学合理组织和规划消防应急演练的技术方法。

基于FDS的甲醇罐区池火灾事故后果模拟研究

大容量的甲醇罐区在化工生产项目中往往以危险化学品重大危险源的形式存在,是防灭火的重点目标。为了有效选取最佳灭火位置、科学应急处置,通过池火灾模型分析与计算,确定在常年风向一定时,无风、平均风速、中等风速和最大风速四种情况下甲醇储罐区池火灾热辐射强度和范围。文章以徐州某化工厂甲醇罐区为例,利用FDS软件构建火灾模型,分析不同热辐射强度对周围设施的破坏情况,完成热辐射演化三维仿真效果,为最佳灭火位置设置提供建议。

基于FDS＋EVAC高校宿舍楼火灾疏散模拟仿真研究

以某高校宿舍楼为例,运用FDS+EVAC模拟出与宿舍模型相近的参数进行火灾和人员疏散的仿真研究.将影响人员疏散的关键因素—烟气的浓度及扩散程度作为主要研究对象,研究在不同的火源位置、不同的燃烧速率以及不同的人员位置等情况下人员疏散的效率.通过模拟火灾烟气运动和人员疏散的情况,发现烟气的浓度和扩散程度严重影响了人员疏散的效率,增加能够通过监测烟雾浓度而改变方向的智能指示牌可以提高人员疏散的效率.

基于FDS+EVAC的宿舍火灾和人员疏散模拟研究

为探究宿舍火灾情况下的人员疏散,使用FDS+EVAC软件模拟单间、单层、6层楼的火灾以及人员疏散。分析火灾相关参数和不同人员特征与不同楼梯数量以及不同数量的出口对于人员疏散的影响,并将模拟结果与经验公式对比,验证模拟的可靠性。结果表明,温度和能见度是影响单房间疏散的主要因素;不同火源的位置影响单层疏散中人员出口的选择,容易造成局部拥堵;整栋楼疏散过程中,疏散时间与楼层等多个因素有关。

基于FDS+EVAC的建筑火灾和应急响应研究

利用FDS＋EVAC对某中庭式建筑火灾发展和人员疏散进行联合模拟,分析火灾环境和人员疏散规律,探讨基于数值模拟指导安全评估和应急响应的技术方法.模拟结果表明：救援人员应优先选择火源附近危险来临时间最长的2号安全出口实施灭火救援行动;205 s之后,就近选择出口1～4的人员在火灾产物的影响下改变了疏散方向,导致相反方向出口5～8出现拥堵现象,需要制定有效方案及时疏导;可通过分流措施来缓解出现拥堵现象出口的疏散压力.基于FDS＋EVAC预判火灾危害和人员疏散情况,建立建筑火灾智能应急响应平台,结合火灾蔓延和人员疏散情况为救援人员制定合理的救援路线,利用消防控制系统适当调整疏散指示标志的方向来提供疏散指示路线,实现分阶段疏散,使用消防广播等疏导拥堵人员,实现分流.

基于火灾模拟软件(FDS)的草原火灾蔓延规律数值分析

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。

网格划分及开口处计算区域延展对FDS模拟结果的影响

结合具体算例,引入相关性分析方法对FDS应用中出现的网格独立性问题进行了量化研究,就火源区、羽流区和烟气层区对网格密度敏感性的差别进行了讨论,并且分析了开口处计算区域设置对计算结果的影响。随着网格密度的增大,不同计算结果之间的相关性值不断增大至0.99以上,且火源区的相关性值受网格密度影响最大,浮力羽流区次之,烟气层区最小。不延展计算区域和延展计算区域情况下的计算结果的相关性值较低,而不同计算区域延展范围下的计算结果之间的相关性均较高。结果表明,相关性值可以用来衡量计算结果的网格独立性。火源区、浮力羽流区、烟气层区对于网格密度的敏感程度依次递减,加密火源区在控制计算时间的同时可以有效提高计算精度。计算区域设置对于建筑开口处的烟气溢流和补气情况将产生重要影响,进而将影响到建筑内部的热流场,将开口处的计算区域适当向外延展,是保证计算结果精确度的有效手段。

基于FDS的大型原油储罐防火堤内池火灾的数值模拟

以某大型原油储备库为例,采用火灾模拟软件FDS对总罐容为106m3的大型原油浮顶罐的罐区防火堤内池火灾事故进行数值模拟.模拟对象为罐区消防救援最不利点处防火堤.燃烧模型采取了FDS设置固定热释放率的方式,热释放率设为1 500 kJ/m2.由模拟结果得出,火焰高度在55 m左右,临近罐壁表面最高温度为160℃左右.随着燃烧趋于稳定,并考虑大气气流的影响,防火堤内池火灾对临近储罐热辐射强度值稳定在25kW/m2左右.

FDS+Evac软件在火灾逃生中的应用

对人员疏散模拟软件FDS+Evac在火灾逃生中的应用进行了探讨和分析。结合使用该软件的经验与体会,总结了FDS+Evac建模、记事本编程、计算结果分析的一些方法和调试技巧,展望了其在火灾和其他紧急疏散领域的应用。

建筑火灾烟气中CO迁移规律的FDS模拟

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。

基于FDS+Evac的地铁车站性能化防火设计

针对地铁性能化设计评价过程中火灾烟气和人员疏散仿真不能同步的问题,给出以FDS+Evac仿真计算为核心的地铁车站性能化防火设计的方法。以天津地铁6号线宾馆西路车站的实际数据为例进行性能化评价,说明此方法科学可行、使用方便。

不同火源功率对列车火灾影响的FDS模拟与分析

以某高速检测列车为背景,采用美国NIST开发的大涡模拟软件,对列车运行速度为40 km/h时10、15、20、25 MW四种火源功率对列车火灾的影响进行数值模拟与分析.计算结果表明列车火灾可以达到的最大火灾热释放速率为20 MW,火源功率在10～20 MW之间时,改变火源功率对列车内的温度和烟气浓度影响不大.在车厢外壁将有1 000℃左右的高温区,因此列车防火还要考虑外壁的隔热性能.

基于FDS的高校宿舍火灾数值模拟

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。

基于FDS的施工地铁车站火灾模拟及疏散方案

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。

基于火灾试验的FDS大涡模拟非均匀网格优化

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。

二氯丙烷储罐全面积池火灾的FDS模拟

以某化工企业在役使用的二氯丙烷罐区为例,采用火灾模拟软件FDS对二氯丙烷储罐罐内池火灾场景下的全面积池火灾事故进行数值模拟,得出了池火灾燃烧过程中火焰以及火焰中心热辐射强度的变化规律,池火灾初期火焰较小,呈薄饼状,随着反应的进行,火焰明显增大,影响范围也迅速加大,随着燃烧过程进入稳定阶段,火焰的大小及形状基本不变,维持在相对稳定的状态;火焰中心热辐射强度随燃烧时间的增大而增强,最高值达100 kW/m2,最终火焰表面的热辐射强度随着燃烧过程趋于稳定而下降并维持在50 kW/m2左右.

ISO 9705房间实体火灾试验及FDS模拟研究

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。

基于FDS地铁火灾烟气蔓延数值模拟研究

为了有效解决地铁隧道火灾时烟雾分布对人员疏散的影响问题,以西安地铁2号线为研究对象,针对火灾列车停留在隧道中的火灾工况,重点研究不同规模火灾条件下隧道温度、烟雾蔓延范围、可见度等参数的分布情况及变化规律。根据该隧道特定的内部几何构造,建立FDS仿真模型。利用该软件对隧道开展数值模拟研究,获得了隧道火灾发展及烟气蔓延的一般性规律。

基于FDS模拟的屋顶停车场汽车火灾火场特性研究

通过FDS数值模拟研究了屋顶停车场客车火灾在不同火灾场景下的蔓延规律,结果表明:1客车发生火灾时,前窗会释放大量热量;2一辆客车起火,保证相邻客车不被引燃的停车位间距为1.7 m;3无环境风及消防干预时,火场可见度高,2 m高度温度低于60℃,火灾救援条件良好;采用水喷淋系统时,高温烟气大范围沉降蔓延,造成可见度大幅降低;4停车单元方案可集约化利用停车场面积,相邻停车单元火灾安全间距为2.5 m。

基于FDS的办公大楼火灾数值模拟分析

本文的办公大楼火灾模型是基于火灾动力学模型(FDS)建立起的计算模型。利用火灾建模软件pyrosim建立火灾建筑模型,并导入FDS进行数值模拟,并在计算过程中获得各楼层相对准确的烟气蔓延过程,温度场变化及烟气能见度,CO2变化情况。利用pathfinder软件建立人员逃生疏散模型,分析建筑最佳逃生时间,并与pyrosim模拟结果对比分析,找出火灾风险因素,为人员安全疏散提供有效的建议。