數(shù)值模擬技術在火災調(diào)查中的應用研究
發(fā)布時間:2021-04-25 18:38
隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,火災事故造成的損失和影響也越來越大,因此,火災事故原因調(diào)查、起火物質(zhì)鑒別、起火點的確定等對于防止類似火災事故,事故責任認定等具有十分重要的意義。隨著火災科學研究的逐步深入以及計算機科學的飛速發(fā)展,計算機數(shù)值模擬成為火災科學研究中的重要技方法,目前國內(nèi)外對火災事故類型的分析、起火點的認證等通常由專業(yè)人員采用長期工作積累的經(jīng)驗或者采用半經(jīng)驗的方法,缺少相關的技術支持,計算機數(shù)值模擬方法由于時間周期短成本低等優(yōu)點越來越多的應用于火災事故調(diào)查當中。闡述了數(shù)值模擬技術應用到火災調(diào)查的發(fā)展歷程,分析了火災產(chǎn)生的原因、著火理論、著火類型等對火災發(fā)展產(chǎn)生的影響,其次,進行了等比例縮小的火災模擬實驗,探討了通風因子、火災荷載、開口高度、溫度分布、火災持續(xù)時間等相關因素對建筑物室內(nèi)火災發(fā)展的影響。分析了相同及不同火災荷載條件下試驗箱頂棚溫度的變化規(guī)律,比較了FDS數(shù)值模擬結(jié)果與實驗測量值的差別。通過比較理論火災持續(xù)時間與實際實驗值的火災持續(xù)時間可以發(fā)現(xiàn)火災的持續(xù)時間與可燃物的擺放位置方式、點火位置、通風因子等因素有關采用火災模擬軟件FDS5.3.0進行了典型的火災案例模擬,采用了正...
【文章來源】:沈陽航空航天大學遼寧省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及意義
1.2 火災調(diào)查概述
1.2.1 火災調(diào)查的目的
1.2.2 火災調(diào)查的方法
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3.2 國外研究現(xiàn)狀
1.4 本文研究思路和目標
第2章 受限空間火災研究
2.1 燃燒概述
2.2 燃燒過程中的傳熱與傳質(zhì)
2.2.1 熱傳導
2.2.2 熱對流
2.2.3 熱輻射
2.3 室內(nèi)火災燃燒過程
2.4 室內(nèi)火災燃燒型態(tài)
2.5 火災持續(xù)時間方法介紹
第3章 火災數(shù)學模型
3.1 網(wǎng)格模型
3.2 經(jīng)驗模型
3.3 區(qū)域模型
3.4 場模型
3.4.1 直接數(shù)值模擬
3.4.2 大渦模擬方法
第4章 火災數(shù)值模擬場景重構(gòu)方法及影響因素研究
4.1 正交實驗法介紹
4.2 火災數(shù)值模擬的正交實驗應用
4.3 影響火場模擬因素分析
4.4 火災中人員耐受極限的判定
第5章 受限空間木垛和皮革火數(shù)值模型的實驗驗證研究
5.1 FDS 軟件簡介
5.2 小尺寸實驗概述
5.2.1 實驗箱體的通風
5.2.2 火災荷載
5.2.3 點火
5.2.4 溫度采集
5.2.5 實驗工況設置
5.3 實驗結(jié)果數(shù)據(jù)分析
5.3.1 實驗現(xiàn)象分析
5.3.2 相同火災荷載條件下頂棚煙氣層溫度分布比較
5.3.3 不同火災荷載條件下頂棚煙氣層溫度分布比較
5.3.4 木垛火持續(xù)時間理論值與實驗值比較
5.3.5 皮革火實驗測量溫度與模擬溫度比較
第6章 火災事故數(shù)值模擬
6.1 火災建筑概況
6.2 起火建筑消防設施及疏散介紹
6.3 起火點的認證
6.4 火災模型建立
6.5 正交試驗設計及數(shù)值模擬分析
6.5.1 人員安全疏散分析
6.5.2 火場溫度分析
6.5.3 火場煙氣層高度及能見度分析
6.6 增加自噴系統(tǒng)模擬結(jié)果分析比較
結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表(含錄用)的學術論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]公共娛樂場所的火災原因與火災調(diào)查[J]. 陳志平. 科技創(chuàng)新導報. 2009(17)
[2]室內(nèi)轟燃試驗及數(shù)值模擬分析[J]. 李松陽,宗若雯,譚家磊,支有冉. 安全與環(huán)境學報. 2008(05)
[3]計算機模擬技術在火災調(diào)查中的應用[J]. 文全,蔣勇,譚世立,姜蓬. 武警學院學報. 2008(04)
[4]火災原因調(diào)查方法及應用[J]. 朱明華. 武警學院學報. 2007(04)
[5]基于虛擬現(xiàn)實的建筑火災模擬系統(tǒng)[J]. 陳馳,任愛珠,張新. 自然災害學報. 2007(01)
[6]真實大空間建筑物火災場模擬研究[J]. 車強,周心權(quán). 防災減災工程學報. 2007(01)
[7]基于數(shù)值模擬的某大廈特大火災過程調(diào)查[J]. 姜蓬,邱榕,蔣勇. 燃燒科學與技術. 2007(01)
[8]FDS火災模擬與應用[J]. 薛偉,張光俊. 吉林林業(yè)科技. 2006(06)
[9]數(shù)值模擬方法在壁面燒損痕跡的應用[J]. 李一涵,邱榕,蔣勇. 火災科學. 2006(02)
[10]受限空間火災模型研究進展[J]. 鄭昕,袁宏永. 中國工程科學. 2004(03)
本文編號:3159889
【文章來源】:沈陽航空航天大學遼寧省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及意義
1.2 火災調(diào)查概述
1.2.1 火災調(diào)查的目的
1.2.2 火災調(diào)查的方法
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3.2 國外研究現(xiàn)狀
1.4 本文研究思路和目標
第2章 受限空間火災研究
2.1 燃燒概述
2.2 燃燒過程中的傳熱與傳質(zhì)
2.2.1 熱傳導
2.2.2 熱對流
2.2.3 熱輻射
2.3 室內(nèi)火災燃燒過程
2.4 室內(nèi)火災燃燒型態(tài)
2.5 火災持續(xù)時間方法介紹
第3章 火災數(shù)學模型
3.1 網(wǎng)格模型
3.2 經(jīng)驗模型
3.3 區(qū)域模型
3.4 場模型
3.4.1 直接數(shù)值模擬
3.4.2 大渦模擬方法
第4章 火災數(shù)值模擬場景重構(gòu)方法及影響因素研究
4.1 正交實驗法介紹
4.2 火災數(shù)值模擬的正交實驗應用
4.3 影響火場模擬因素分析
4.4 火災中人員耐受極限的判定
第5章 受限空間木垛和皮革火數(shù)值模型的實驗驗證研究
5.1 FDS 軟件簡介
5.2 小尺寸實驗概述
5.2.1 實驗箱體的通風
5.2.2 火災荷載
5.2.3 點火
5.2.4 溫度采集
5.2.5 實驗工況設置
5.3 實驗結(jié)果數(shù)據(jù)分析
5.3.1 實驗現(xiàn)象分析
5.3.2 相同火災荷載條件下頂棚煙氣層溫度分布比較
5.3.3 不同火災荷載條件下頂棚煙氣層溫度分布比較
5.3.4 木垛火持續(xù)時間理論值與實驗值比較
5.3.5 皮革火實驗測量溫度與模擬溫度比較
第6章 火災事故數(shù)值模擬
6.1 火災建筑概況
6.2 起火建筑消防設施及疏散介紹
6.3 起火點的認證
6.4 火災模型建立
6.5 正交試驗設計及數(shù)值模擬分析
6.5.1 人員安全疏散分析
6.5.2 火場溫度分析
6.5.3 火場煙氣層高度及能見度分析
6.6 增加自噴系統(tǒng)模擬結(jié)果分析比較
結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表(含錄用)的學術論文
【參考文獻】:
期刊論文
[1]公共娛樂場所的火災原因與火災調(diào)查[J]. 陳志平. 科技創(chuàng)新導報. 2009(17)
[2]室內(nèi)轟燃試驗及數(shù)值模擬分析[J]. 李松陽,宗若雯,譚家磊,支有冉. 安全與環(huán)境學報. 2008(05)
[3]計算機模擬技術在火災調(diào)查中的應用[J]. 文全,蔣勇,譚世立,姜蓬. 武警學院學報. 2008(04)
[4]火災原因調(diào)查方法及應用[J]. 朱明華. 武警學院學報. 2007(04)
[5]基于虛擬現(xiàn)實的建筑火災模擬系統(tǒng)[J]. 陳馳,任愛珠,張新. 自然災害學報. 2007(01)
[6]真實大空間建筑物火災場模擬研究[J]. 車強,周心權(quán). 防災減災工程學報. 2007(01)
[7]基于數(shù)值模擬的某大廈特大火災過程調(diào)查[J]. 姜蓬,邱榕,蔣勇. 燃燒科學與技術. 2007(01)
[8]FDS火災模擬與應用[J]. 薛偉,張光俊. 吉林林業(yè)科技. 2006(06)
[9]數(shù)值模擬方法在壁面燒損痕跡的應用[J]. 李一涵,邱榕,蔣勇. 火災科學. 2006(02)
[10]受限空間火災模型研究進展[J]. 鄭昕,袁宏永. 中國工程科學. 2004(03)
本文編號:3159889
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