基于綜合工況下的公路隧道火災(zāi)臨界風(fēng)速研究.pdf

1、隨著中國公路交通網(wǎng)的不斷完善、公路隧道數(shù)量的逐年增多，隧道火災(zāi)逐漸成為了影響公路隧道運(yùn)營安全的最大威脅。而保證隧道通風(fēng)大小為臨界風(fēng)速大小則成為了控制火災(zāi)規(guī)模、減小火災(zāi)危害的一種有效手段，并得到了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。臨界風(fēng)速的影響因素眾多，大部分學(xué)者主要針對某一因素展開了詳細(xì)研究，而并未對臨界風(fēng)速進(jìn)行系統(tǒng)性的研究。因此，本文采用FDS數(shù)值模擬和理論分析的方法研究在單一因素影響下以及一定綜合因素影響下的臨界風(fēng)速變化規(guī)律。
　　論文首

2、先根據(jù)規(guī)范按照1∶1建立長為300m的雙車道馬蹄形斷面隧道模型，并設(shè)置相應(yīng)的火源參數(shù)、環(huán)境參數(shù)和模型參數(shù)等。進(jìn)而利用FDS分別對在火源熱釋放率、火源尺寸(火源長度、火源寬度)、火源位置（火源水平位置、火源位于緊急停車帶處）、隧道坡度、障礙物（火源處阻塞、火源上游阻塞、改變火源與上游阻塞物間的距離）等不同影響因素下的臨界風(fēng)速大小進(jìn)行數(shù)值模擬。通過對模擬結(jié)果的處理，獲得了各影響因素下的臨界風(fēng)速和溫度場的變化規(guī)律，同時與已有研究結(jié)果進(jìn)行對比分

3、析，并根據(jù)擬合結(jié)果簡單的給出各影響因素與臨界風(fēng)速的定量關(guān)系。
　　其次，利用無量綱法對臨界風(fēng)速的相關(guān)影響因素進(jìn)行化簡分析，給出其無量綱公式，并結(jié)合模擬數(shù)據(jù)提出有關(guān)臨界風(fēng)速的理論計(jì)算公式。然后與已有的臨界風(fēng)速計(jì)算公式和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，以驗(yàn)證本文公式的正確性和適用性。
　　最后，以常見的大巴車尺寸建立火源模型，通過FDS模擬在一定綜合工況下（火源尺寸、隧道坡度、阻塞比）的臨界風(fēng)速變化規(guī)律。同時根據(jù)每一因素對臨界風(fēng)速影響比重的不