环境温度对地铁火灾烟气流动的影响.docVIP

武警学院本科毕业论文(设计) PAGE III 题目 环境温度对地铁火灾烟气的影响 环境温度对地铁火灾烟气的影响 摘要 随着我过城市规模和经济建设飞速的发展，城市化进程在逐步家快，城市人口急剧增加，地面交通已无法适应经济活动和人民生活生产日益增长的需要。地铁以它高速、准时、节能的特点得到了人类的青睐，并迅速发展成为城市重要的公共交通系统。有发展就有问题，自地铁19世纪诞生至今，火灾不断发生，每年都会造成大量的人员伤亡。为了使地铁能更好地为人类服务减少火灾事故带来得损失，本文以地铁火灾与烟气发展过程的数学模型为基础,建立FDS模拟的物理模型,对双层岛式无屏蔽门的地铁车站站台火灾进行了数值模拟。在夏季和冬季两种情况下进行模拟，模拟中选取了主要楼梯出口的平面对烟气浓度、温度和能见度进行描述，记录三个不同高度随时间的参数变化，得出CO浓度、温度、能见度的变化规律，为烟气扩散的有效控制提供理论依据，并分析出冬夏两个季节的烟气蔓延规律的异同。 关键词 地铁火灾；　烟气流动规律；　温度分布；　FDS模拟；CO浓度　 目录 TOC \o 1-3 \h \z 摘要 I Abstract II 目录 III 1 绪论 1 1.1 研究背景 1 1.1.1 我国地铁现状 1 1.1.2 地铁火灾现状 1 1.2地铁火灾特点 3 1.2.1氧含量急剧下降 3 1.2.2 发烟量大 3 1.2.3 排烟排热泄爆能力差 4 1.2.4 人员疏散困难 4 1.3 地铁火灾研究方法 4 1.3.1 模型实验的不足 4 1.3.2 计算机模拟研究方法的优点 4 1.3.3计算机数值模拟的种类 5 1.4 地铁火灾数值模拟研究现状 6 1.5 研究的内容、目的和意义 6 1.5.1 研究内容 6 1.5.2 研究目的 7 1.5.3 研究意义 7 2 基于FDS的地铁火灾烟气流动模拟 7 2.1 FDS软件简介 7 2.1.1 理论基础 7 2.1.2模拟方法 8 2.1.3 FDS计算模型介绍 9 2.2 模型建立 9 2.2.1 我国地铁车站的结构形式 9 2.2.2几何模型 9 2.2.3 网格划分 11 2.2.4 模拟时间的确定 12 2.2.5 边界条件 12 2.3 地铁火灾烟气的危害和危险临界条件 12 3 夏季地铁火灾烟气流动模拟结果分析 13 3.1地铁车总体烟气运动规律 14 3.2 地铁车站楼梯处的烟气变化规律 15 3.2.1 地铁站楼梯1处CO的浓度变化： 15 3.2.2 楼梯1处能见度变化情况 16 3.2.3 楼梯1处温度的变化 16 3.2.4 楼梯2处CO浓度变化 17 3.2.5 楼梯2处能见度变化情况 17 3.2.6 楼梯2处温度变化情况 18 3.2.7 夏季地铁火灾模拟结果分析结论 19 3.3夏季地铁火灾中影响人员疏散的特性参数为能见度 19 4 冬季地铁火灾烟气流动模拟结果分析 19 4.1 地铁站总体烟气运动规律 19 4.2 地铁站主要楼梯处燃烧产物浓度变化及能见度变化 20 4.2.1 楼梯1处CO浓度变化 20 4.2.2 楼梯1处能见度变化情况 21 4.2.3 楼梯1处温度变化情况 21 4.2.4 楼梯2处CO浓度变化情况 21 4.2.5 楼梯2处能见度变化情况 22 4.2.6 楼梯2处温度分布情况 23 4.2.7 冬季地铁火灾模拟结果分析结论 23 4.3冬季地铁火灾中影响人员疏散的特性参数为能见度 24 5 夏季、冬季模拟结果比较 24 5.1 CO浓度分布比较 24 5.2 能见度变化情况比较 26 5.3 温度比较 28 5.4夏季和冬季烟气变化比较结果 28 6 结论 28 参考文献 30 致谢 31 第 PAGE 31 页 共 31 页 1 绪论 随着社会经济的不断发展，人口越来越多，人们的生活水平较以前有了很大的提高。由此，私家车的不断增多，导致了交通阻塞、能源缺乏和环境污染以及交通事故等一系列问题的出现，给社会带来了不稳定因素，也制约了城市的可持续发展，因此，许多城市修建了地铁隧道来缓解这些问题。城市地铁不仅高速、准时、节能，而且不占用地上面积，不影响市容。在我国，从各大城市的地铁发展来看，地铁已经在我国迅速地发展了起来，为人们的雏形带来了很大的便利。 1.1