耦合烟气与蒙特卡罗的隧道火灾疏散及其优化

为保证隧道火灾下人员的安全疏散,以广州市某隧道为例,首先,由火源功率、自然风速、火源位置这3种因素组合,形成18个模拟工况;其次,借助火灾动力学模拟工具(FDS)求解可用安全疏散时间(ASET),同时,获取网格内烟气能见度、温度、CO体积分数等危害特征参数;然后,耦合烟气信息与蒙特卡罗模拟,借助Pathfinder求解必需安全疏散时间(RSET)与有效剂量分数(FED);最后,通过双重判据(ASET是否大于RSET、个人风险值FED是否超标)分析场景危险度,并优化危险场景及量化其效果。结果表明:人员疏散风险与火源功率、自然风速显著相关,但与火源位置的相关性不强;基于分区疏散与动态启闭安全出口的方法的疏散优化效率大于10%。

考虑电池产热的多孔介质复合相变材料的传热性能

高能量密度电池作为新能源汽车的主要能源,其热安全问题受到学者们的广泛关注,而电池热管理系统能有效防止电池热失控。该文基于相变热管理技术原理,构建多孔介质复合相变材料(CPCM)的传热与电池产热的耦合模型,利用数值算法与粒子图像测速技术(PIV)相结合的研究方法,开展了多孔介质复合相变材料中锂离子电池的产热规律及复合相变材料的传热性能研究。结果表明:多孔介质可以有效地加速相变材料的熔化进程;复合相变材料可以减缓电池温度的上升速率;电流强度对热管理系统的熔化进程、储热量以及储热效率有明显影响。复合相变材料可以提高电池内部散热效率从而减缓电池温度的上升。当考虑双体电池模型时,应尽可能在电池间保持一定的空间,从而有利于电池热管理系统的散热。