地鐵隧道著火列車?yán)^續(xù)運行條件下的煙氣特性研究.pdf

1、隨著我國城市地鐵建設(shè)的快速發(fā)展，為緩解城市交通擁堵，越來越多的高速地鐵列車不斷涌現(xiàn)，然而在地鐵列車提速以及行車對數(shù)增加的同時也帶來了更大的火災(zāi)安全隱患。本文以目前工程上設(shè)有側(cè)式疏散平臺進行火災(zāi)人員疏散救援的地鐵區(qū)間隧道為背景，基于RANS方法，利用STAR-CCM+內(nèi)嵌火災(zāi)模塊，對新型地鐵列車中部車廂內(nèi)發(fā)生火災(zāi)停車靜止后的煙氣特性和控制以及著火列車?yán)^續(xù)保持運行狀態(tài)下的煙氣蔓延特性進行了數(shù)值模擬研究，研究成果可為地鐵隧道防排煙系統(tǒng)設(shè)計以及

2、隧道防災(zāi)救援策略的制定提供參考。
　　首先，本文對隧道火災(zāi)數(shù)值計算方法以及STAR-CCM+內(nèi)嵌火災(zāi)模塊的參數(shù)設(shè)置進行了簡單闡述，并通過模型試驗數(shù)據(jù)對STAR-CCM+軟件用于隧道火災(zāi)計算的可靠性進行了驗證。在此基礎(chǔ)上，通過將列車阻塞及列車疏散門開啟影響因素引入火災(zāi)計算模型，建立了更為真實的隧道火災(zāi)場景，不考慮列車運動的影響，分析了隧道內(nèi)列車火災(zāi)的煙氣分布特性，并且模擬得到了不同設(shè)計時速地鐵區(qū)間隧道在不同火災(zāi)規(guī)模下的縱向通風(fēng)臨界風(fēng)

3、速。通過與前人研究成果進行比較、分析差異，提出了可應(yīng)用于地鐵隧道防排煙系統(tǒng)設(shè)計的臨界風(fēng)速模型建議。
　　然后，針對全尺寸既有地鐵區(qū)間隧道，基于列車運動與燃燒的耦合求解，詳細(xì)介紹了著火列車?yán)^續(xù)運動計算模型邊界條件的確定方法以及列車著火后繼續(xù)運行的實現(xiàn)過程，建立了可用于分析考慮列車運行條件下隧道火災(zāi)煙氣擴散特性的三維數(shù)值計算模型。
　　最后，在動態(tài)隧道火災(zāi)計算模型的基礎(chǔ)上，基于列車運動與燃燒的耦合求解，分別開展了著火列車?yán)^續(xù)保持