【摘要】：摘要：重載鐵路是用于運(yùn)載大宗散貨的總重大、軸重大的列車(chē)、貨車(chē)行駛或行車(chē)密度和運(yùn)量特大的鐵路。具有運(yùn)能大、效率高、運(yùn)輸成本低等優(yōu)勢(shì)。近年來(lái)受到了世界各國(guó)鐵路運(yùn)輸?shù)膹V泛重視,重載鐵路的建設(shè)取得了快速發(fā)展。然而運(yùn)載大量可燃物品的列車(chē)通過(guò)隧道時(shí)會(huì)帶來(lái)重載鐵路隧道內(nèi)可燃物高密度、大面積分布,且幽閉的隧道內(nèi)環(huán)境復(fù)雜,一旦發(fā)生火災(zāi)事故,往往會(huì)給隧道安全運(yùn)輸帶來(lái)了極大的損害。本文在湖南省自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(編號(hào)：12JJ2033)資助下,采用模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬的方法研究了重載鐵路隧道火災(zāi)特征。 本文主要完成了以下工作： (1)結(jié)合重載鐵路運(yùn)輸特點(diǎn),分析了重載鐵路隧道內(nèi)可燃分布特點(diǎn)及火災(zāi)危險(xiǎn)性,引入隧道通風(fēng)因子概念,并就三種不同洞口隧道火災(zāi)下通風(fēng)因子進(jìn)行了理論推導(dǎo),分別獲取了三種洞口隧道火災(zāi)轟然后的通風(fēng)因子、洞口空氣卷吸速率表達(dá)式。并在此基礎(chǔ)之上利用燃料質(zhì)量損失速率法推導(dǎo)了大面積可燃物著火燃燒達(dá)到轟然后火災(zāi)熱釋放速率表達(dá)式。 (2)開(kāi)展了重載鐵路隧道縮尺寸模型火災(zāi)試驗(yàn)研究,獲取了不同火源面積、不同火源位置下,重載鐵路隧道內(nèi)溫度場(chǎng)的分布規(guī)律,獲得了隧道洞口火溢流形狀特征,得到了洞口附近位置處輻射熱大小。對(duì)不同火源面積、不同火源位置下,隧道內(nèi)溫度場(chǎng)的分布規(guī)律進(jìn)行了對(duì)比,并分析了造成這種重載鐵路隧道內(nèi)火災(zāi)溫度場(chǎng)分布規(guī)律的影響機(jī)理。 (3)建立了重載鐵路隧道數(shù)值模擬計(jì)算模型,運(yùn)用數(shù)值計(jì)算的方法研究火源面積大小及火源位置的不同對(duì)重載鐵路隧道內(nèi)、洞口處溫度場(chǎng)分布影響規(guī)律。對(duì)數(shù)值模擬結(jié)果與試驗(yàn)獲取結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,結(jié)果表明,FDS軟件對(duì)小火源面積隧道火災(zāi)模擬結(jié)果較為精確合理,而對(duì)于火源面積較大的通風(fēng)控制型隧道火災(zāi),FDS模擬結(jié)果存在較大的誤差。
【圖文】：

碩士學(xué)位論文 1緒論重99734噸的世界紀(jì)錄。我國(guó)第一條重載鐵路專(zhuān)線(xiàn)大秦線(xiàn)自1988年底^u通以來(lái)，年貨運(yùn)量從當(dāng)初18660萬(wàn)噸，，到1997年達(dá)到57839萬(wàn)噸。2007—2010年，年運(yùn)量超過(guò)了3億噸，其中最高達(dá)到4億噸，是原設(shè)計(jì)能力的4倍。而單列運(yùn)輸量也由原來(lái)不足萬(wàn)噸不斷突破達(dá)到2萬(wàn)噸，其中2014年4月2日更是成功完成了滿(mǎn)載3萬(wàn)噸重載列車(chē)試驗(yàn)運(yùn)行。中國(guó)大秦鐵路已成為當(dāng)今世界上運(yùn)量最大的重載鐵路[47]。

1984.12.20英國(guó)薩米特柂道內(nèi)0，脫軌引起修復(fù)該柂道花了近100萬(wàn)英榜柂道火災(zāi)美國(guó)斯普諾烏爾隧森林火災(zāi)引發(fā)列車(chē)柂道所有護(hù)墻木板被燒毀，柂道結(jié)構(gòu)損1987 11 5道 著火 毀嚴(yán)重，交通中斷15天6輛卡車(chē)燒毀，n輛卡車(chē)與火車(chē)頭被燒1996 英法海峽柂道 _壞奧地利kitzsteinhom列車(chē)電暖空調(diào)過(guò)熱 .2000.1 ^ ^ , 死亡155人，受傷】8人funicular隧道 著火美國(guó)洛杉肌洲際公 , 死亡3人，傷10人，失蹤1人，5輛貨■10岕道 車(chē)損毀瑞士瓦萊州新普朗 10節(jié)滿(mǎn)載貨物的車(chē)柂道 廂起火燃燒 從表1-1、1-2國(guó)內(nèi)外典型隧道火災(zāi)事故統(tǒng)計(jì)可以看出，隧道火災(zāi)事故仍將是當(dāng)前及未來(lái)柂道安全運(yùn)營(yíng)所必須重點(diǎn)考慮的災(zāi)害因素。隧道內(nèi)運(yùn)載大量可燃物質(zhì)的列車(chē)一旦起火，往往會(huì)誘發(fā)大面積著火，造成隧道內(nèi)溫度快速升高、隨道大面積結(jié)構(gòu)損傷，導(dǎo)致隧道的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性發(fā)生破壞，消防安全度迅速降低。這將嚴(yán)重威脅到隨道內(nèi)人員的生命安全，并導(dǎo)致財(cái)產(chǎn)的大量損失。
【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)】：U458

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2570177