本文關(guān)鍵詞：大型客車(chē)火災(zāi)蔓延規(guī)律數(shù)值模擬研究

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【摘要】：近年來(lái),大型客車(chē)火災(zāi)事故頻繁發(fā)生,事故造成了大量人員傷亡與經(jīng)濟(jì)損失,同時(shí)也帶來(lái)惡劣的社會(huì)影響。研究客車(chē)火災(zāi)發(fā)展規(guī)律對(duì)客車(chē)安全性研究的開(kāi)展意義重大。本文采用數(shù)值模擬手段,基于常見(jiàn)客車(chē)建立物理模型,對(duì)客車(chē)火災(zāi)時(shí)的火焰蔓延與煙氣運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行了研究。探討了開(kāi)口條件、火源位置、環(huán)境風(fēng)與施加細(xì)水霧不同火災(zāi)模式下客車(chē)火災(zāi)蔓延規(guī)律,并提出相應(yīng)客車(chē)火災(zāi)防治技術(shù)。主要工作如下： (1)通過(guò)調(diào)研,確定了客車(chē)火災(zāi)荷載,采用FDS建立了客車(chē)火災(zāi)模型。將模擬計(jì)算數(shù)據(jù)與已有的全尺寸客車(chē)火災(zāi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比和分析,驗(yàn)證了應(yīng)用FDS進(jìn)行客車(chē)火災(zāi)模擬研究的可靠性。 (2)對(duì)客車(chē)火災(zāi)進(jìn)行計(jì)算模擬,得出了不同開(kāi)口條件、火源位置、環(huán)境風(fēng)與施加細(xì)水霧對(duì)客車(chē)火災(zāi)蔓延的影響規(guī)律�；谘鹾脑硖岢隽丝蛙�(chē)火災(zāi)熱釋放速率峰值預(yù)測(cè)計(jì)算式,并通過(guò)理論分析與數(shù)值模擬得出客車(chē)火災(zāi)煙氣運(yùn)動(dòng)臨界風(fēng)速。 (3)通過(guò)對(duì)模擬數(shù)據(jù)的分析,得到了不同火災(zāi)場(chǎng)景下客車(chē)火災(zāi)轟燃時(shí)間及可用安全疏散時(shí)間,轟燃條件下,客車(chē)火災(zāi)可用安全疏散時(shí)間不到1分鐘。 (4)引入事故致因理論,建立了客車(chē)火災(zāi)事故致因模型�；谠撃Ｐ秃突馂�(zāi)模擬結(jié)果,提出了各階段相應(yīng)的客車(chē)火災(zāi)防治對(duì)策與建議。 本文對(duì)客車(chē)火災(zāi)事故分析、火災(zāi)模擬與防治對(duì)策進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究,可為客車(chē)火災(zāi)防治的進(jìn)一步研究打下基礎(chǔ),并為客車(chē)的設(shè)計(jì)和安防技術(shù)開(kāi)發(fā)提供參考。
【關(guān)鍵詞】：客車(chē)火災(zāi) CFD模擬 氧消耗原理 火焰蔓延 煙氣運(yùn)動(dòng)
【學(xué)位授予單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：U461.91;U492.83
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 1 緒論10-20
• 1.1 課題的研究背景與意義10-14
• 1.2 國(guó)內(nèi)外客車(chē)火災(zāi)研究現(xiàn)狀14-18
• 1.2.1 國(guó)外研究概況14-17
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究概況17-18
• 1.3 主要研究?jī)?nèi)容及方法18-20
• 1.3.1 研究?jī)?nèi)容18-19
• 1.3.2 研究方案19-20
• 2 客車(chē)火災(zāi)事故危險(xiǎn)性分析20-36
• 2.1 客車(chē)火災(zāi)的結(jié)構(gòu)缺陷及主要特點(diǎn)分析20-21
• 2.1.1 客車(chē)結(jié)構(gòu)缺陷20-21
• 2.1.2 客車(chē)火災(zāi)的主要特點(diǎn)21
• 2.2 客車(chē)火災(zāi)事故案例分析21-26
• 2.3 客車(chē)火災(zāi)主要原因分析26-31
• 2.3.1 電路系統(tǒng)故障27-28
• 2.3.2 機(jī)械故障28-29
• 2.3.3 油路系統(tǒng)故障29-30
• 2.3.4 排氣管系統(tǒng)故障30-31
• 2.3.5 撞擊起火31
• 2.3.6 其他31
• 2.4 客車(chē)火災(zāi)事故致因理論分析31-33
• 2.5 客車(chē)火災(zāi)危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)33-35
• 2.6 本章小結(jié)35-36
• 3 客車(chē)火災(zāi)數(shù)值模型設(shè)置及驗(yàn)證36-54
• 3.1 模擬軟件選擇36-38
• 3.1.1 數(shù)值模擬方法分類(lèi)與比較36
• 3.1.2 FDS基本原理36-38
• 3.2 數(shù)值模型建立38-42
• 3.2.1 客車(chē)模型建立38-39
• 3.2.2 參數(shù)設(shè)置39-41
• 3.2.3 測(cè)點(diǎn)布置41-42
• 3.3 火災(zāi)場(chǎng)景設(shè)定42-50
• 3.3.1 火災(zāi)發(fā)展過(guò)程42
• 3.3.2 確定火災(zāi)熱釋放速率曲線的方法42-43
• 3.3.3 火源設(shè)定43-47
• 3.3.4 火災(zāi)場(chǎng)景設(shè)置47-50
• 3.4 網(wǎng)格劃分及模擬精確性驗(yàn)證50-53
• 3.4.1 網(wǎng)格劃分及獨(dú)立性分析50-52
• 3.4.2 基于FDS薄壁固體邊界的等效參數(shù)法52
• 3.4.3 數(shù)值模擬準(zhǔn)確性驗(yàn)證52-53
• 3.5 本章小結(jié)53-54
• 4 客車(chē)火災(zāi)蔓延規(guī)律模擬結(jié)果與分析54-91
• 4.1 開(kāi)口狀況對(duì)客車(chē)火災(zāi)蔓延的影響54-65
• 4.1.1 熱釋放速率分析54-57
• 4.1.2 溫度變化分析57-60
• 4.1.3 煙氣蔓延規(guī)律60-61
• 4.1.4 客車(chē)火災(zāi)轟燃分析61-62
• 4.1.5 安全疏散環(huán)境分析62-65
• 4.2 火源位置對(duì)客車(chē)火災(zāi)蔓延的影響65-71
• 4.2.1 熱釋放速率分析65-66
• 4.2.2 溫度變化分析66-67
• 4.2.3 煙氣蔓延規(guī)律67-68
• 4.2.4 客車(chē)火災(zāi)轟燃分析68-69
• 4.2.5 安全疏散環(huán)境分析69-71
• 4.3 環(huán)境風(fēng)對(duì)客車(chē)火災(zāi)蔓延的影響71-83
• 4.3.1 熱釋放速率分析71-74
• 4.3.2 溫度變化分析74-79
• 4.3.3 煙氣運(yùn)動(dòng)臨界風(fēng)速分析79-81
• 4.3.4 客車(chē)火災(zāi)轟燃分析81-82
• 4.3.5 安全疏散環(huán)境分析82-83
• 4.4 細(xì)水霧對(duì)客車(chē)火災(zāi)蔓延的影響83-88
• 4.4.1 熱釋放速率分析83-84
• 4.4.2 溫度變化分析84-85
• 4.4.3 煙氣蔓延規(guī)律85-86
• 4.4.4 客車(chē)火災(zāi)轟燃分析86-87
• 4.4.5 安全疏散環(huán)境分析87-88
• 4.5 本章小結(jié)88-91
• 5 客車(chē)火災(zāi)防治對(duì)策91-98
• 5.1 國(guó)內(nèi)外客車(chē)火災(zāi)防治技術(shù)91-94
• 5.1.1 客車(chē)火災(zāi)的主動(dòng)防護(hù)技術(shù)91
• 5.1.2 客車(chē)火災(zāi)的被動(dòng)防護(hù)技術(shù)91-94
• 5.2 基于事故致因模型的客車(chē)火災(zāi)防治對(duì)策研究94-97
• 5.2.1 客車(chē)火災(zāi)事故致因模型構(gòu)建94
• 5.2.2 基于能量釋放事故致因模型的防治對(duì)策94-97
• 5.3 本章小結(jié)97-98
• 6 結(jié)論與展望98-100
• 參考文獻(xiàn)100-106
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參加的科研項(xiàng)目106-107
• 致謝107

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：841332