背負式細水霧槍滅火系統(tǒng)的設(shè)計與仿真研究.pdf

1、在城市不斷發(fā)展的過程中，消防滅火變得越來越重要。傳統(tǒng)的哈龍系統(tǒng)對大氣層有著非常嚴(yán)重的危害，而且會對人體造成一定的損傷，因此，尋找一種高效、無環(huán)境污染的滅火系統(tǒng)十分重要。細水霧槍滅火系統(tǒng)具有無環(huán)境污染、水漬損失小、滅火迅速高效、價格低廉等優(yōu)點，是替代哈龍滅火系統(tǒng)的首選，因此，本文對細水霧槍滅火系統(tǒng)進行總體方案設(shè)計，并對其主要零件噴頭進行仿真，具體工作如下:
　　(1)對細水霧槍滅火系統(tǒng)的分類及其國內(nèi)外發(fā)展情況進行簡要介紹，分析細水霧

2、的滅火機理，根據(jù)兩相流噴射霧化的原理，設(shè)計背負式滅火系統(tǒng)的總體方案;
　　(2)從系統(tǒng)的總體方案入手，基于人機工程學(xué)對背負式滅火系統(tǒng)的主要部件進行設(shè)計與分析，并進行三維建模;
　　(3)闡述了射流的定義，對射流流體的基本結(jié)構(gòu)、特性及基本理論進行分析研究，并得出射流結(jié)構(gòu)、動力學(xué)特性等參數(shù)計算式;
　　(4)對各種噴頭做簡要介紹，根據(jù)流體力學(xué)對射流中常用的圓錐形噴頭進行射流分析，同時對薄壁形和圓柱形的噴頭做了流量系數(shù)的分析

3、，歸納出結(jié)構(gòu)合理的噴頭應(yīng)該具備的良好性能;
　　(5)介紹流體在模擬仿真軟件中的數(shù)學(xué)模型，并選擇適用于噴頭的數(shù)學(xué)模型;確定噴頭的數(shù)值模擬方案，運用ICEM CFD軟件對未改進噴頭（圓柱形噴頭）和改進后噴頭（擴散形噴頭）進行網(wǎng)格劃分，并用Fluent軟件進行仿真對比，驗證了改進后的擴散形噴頭具有更好的滅火效果;
　　(6)通過仿真得出結(jié)構(gòu)參數(shù)長徑比1/d1和擴散角β對擴散形噴頭性能的影響，最后得出最佳結(jié)構(gòu)尺寸。
　　本課