隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市建設(shè)的加快以及人們出行方式的需要,地鐵已經(jīng)成為北京市最重要的交通工具之一,北京地鐵因而得到高速發(fā)展,地鐵火災(zāi)的安全問(wèn)題也逐漸成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。發(fā)生地鐵火災(zāi)后,現(xiàn)有的大部分研究為針對(duì)著火的地鐵列車停留在隧道內(nèi)的相關(guān)問(wèn)題研究,而對(duì)于地鐵列車發(fā)生火災(zāi)后帶火在區(qū)間隧道行駛,目前的研究還較少,同時(shí)地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范中未明確規(guī)定列車在隧道內(nèi)的安全運(yùn)行速度以及隧道內(nèi)通風(fēng)排煙系統(tǒng)的具體運(yùn)行模式。因此,關(guān)于地鐵運(yùn)動(dòng)火災(zāi)的研究,對(duì)促進(jìn)著火列車在隧道內(nèi)運(yùn)行的安全控制研究具有重要的科學(xué)意義和現(xiàn)實(shí)意義。目前,對(duì)于隧道地鐵火災(zāi)問(wèn)題的主要研究方法有模型實(shí)驗(yàn)、數(shù)值模擬全尺寸試驗(yàn)三種。其中數(shù)值模擬是研究地鐵火災(zāi)的一種非常重要的手段。 本文結(jié)合北京市自然科學(xué)基金重點(diǎn)資助項(xiàng)目“地鐵列車在隧道內(nèi)著火后繼續(xù)行駛的火災(zāi)安全控制研究”,以北京某地鐵為研究對(duì)象,采用數(shù)值模擬的研究方法對(duì)地鐵列車運(yùn)動(dòng)火災(zāi)特性展開(kāi)研究。本文利用CFD軟件STAR-CCM+對(duì)地鐵隧道的原尺寸模型進(jìn)行數(shù)值模擬。在與火災(zāi)模型實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證后,結(jié)合滑移網(wǎng)格方法對(duì)原尺寸地鐵列車運(yùn)動(dòng)體火災(zāi)的多種工況進(jìn)行模擬,建立了列車行駛速度與火災(zāi)煙氣流...

【文章頁(yè)數(shù)】：96 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
中文摘要
ABSTRACT
目錄
1 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 全尺寸試驗(yàn)
        1.2.2 模型實(shí)驗(yàn)
        1.2.3 數(shù)值模擬
    1.3 本文的研究?jī)?nèi)容及關(guān)鍵點(diǎn)
        1.3.1 研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 研究關(guān)鍵點(diǎn)
    1.4 本章小結(jié)
2 火災(zāi)及地鐵火災(zāi)理論基礎(chǔ)
    2.1 火災(zāi)發(fā)展基本過(guò)程
    2.2 火災(zāi)熱釋放速率
        2.2.1 熱釋放速率概念
        2.2.2 設(shè)定火災(zāi)熱釋放速率模型
    2.3 地鐵火災(zāi)特點(diǎn)
        2.3.1 地鐵列車火災(zāi)起火原因
        2.3.2 地鐵列車火災(zāi)荷載
    2.4 地鐵火災(zāi)煙氣
        2.4.1 煙氣的組成及危害
        2.4.2 煙氣流動(dòng)的主要階段
        2.4.3 地鐵火災(zāi)煙氣流動(dòng)分析
    2.5 本章小結(jié)
3 地鐵火災(zāi)數(shù)值模擬方法
    3.1 湍流模型
    3.2 湍流燃燒模型
    3.3 基本控制方程
    3.4 數(shù)學(xué)模型求解
    3.5 滑移網(wǎng)格的實(shí)現(xiàn)
    3.6 本章小結(jié)
4 模型實(shí)驗(yàn)的數(shù)值模擬驗(yàn)證
    4.1 理論基礎(chǔ)
        4.1.1 相似性分析
        4.1.2 相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理
    4.2 火災(zāi)模型實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介
    4.3 模型實(shí)驗(yàn)數(shù)值模擬
        4.3.1 模型的建立
        4.3.2 設(shè)定數(shù)值模擬條件
        4.3.3 數(shù)值模擬結(jié)果及驗(yàn)證
    4.4 本章小結(jié)
5 地鐵列車運(yùn)動(dòng)火災(zāi)安全性分析
    5.1 模型建立
    5.2 設(shè)定數(shù)值模擬條件
    5.3 火災(zāi)規(guī)模的確定及火源設(shè)置探討
        5.3.1 火災(zāi)規(guī)模
        5.3.2 火源探討
    5.4 隧道內(nèi)速度場(chǎng)變化規(guī)律
        5.4.1 隧道內(nèi)活塞風(fēng)特性模擬分析
        5.4.2 隧道環(huán)形空間流場(chǎng)分析
        5.4.3 列車附近速度時(shí)變規(guī)律
    5.5 隧道內(nèi)運(yùn)動(dòng)火災(zāi)模擬分析
        5.5.1 列車附近溫度時(shí)變規(guī)律
        5.5.2 隧道內(nèi)溫度變化規(guī)律
        5.5.3 隧道煙氣分布
        5.5.4 列車在隧道內(nèi)帶火行駛安全性分析
    5.6 本章小結(jié)
6 結(jié)論
    6.1 主要結(jié)論
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號(hào)：4035910