目前中國(guó)已建成約7000座大型儲(chǔ)罐,石油儲(chǔ)罐單罐容量最大可達(dá)到20×10⁴m³。危險(xiǎn)品儲(chǔ)存的容量越大,危險(xiǎn)程度越高。預(yù)防大型儲(chǔ)罐火災(zāi)和爆炸事故的發(fā)生是儲(chǔ)油罐區(qū)安全工作的重要責(zé)任。本論文主要研究如何用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)重現(xiàn)大型儲(chǔ)罐火災(zāi)和爆炸事故過(guò)程。通過(guò)對(duì)儲(chǔ)罐火災(zāi)爆炸事故進(jìn)行大量調(diào)研,結(jié)合現(xiàn)有事故后果分析方法,優(yōu)選出大型儲(chǔ)罐火災(zāi)爆炸事故后果數(shù)學(xué)模型。對(duì)火災(zāi)事故,通過(guò)對(duì)比三種輻射模型,采用Mudan模型求解最佳,通過(guò)該模型可以計(jì)算在無(wú)風(fēng)和有風(fēng)條件下不同距離處目標(biāo)接收的熱輻射通量,計(jì)算結(jié)果與實(shí)際目標(biāo)熱輻射通量相比誤差相對(duì)較小。對(duì)爆炸事故,確定采用TNT當(dāng)量模型計(jì)算沖擊波超壓和持續(xù)時(shí)間等。根據(jù)火災(zāi)爆炸事故模型計(jì)算特征參數(shù)、目標(biāo)輻射熱通量和持續(xù)時(shí)間等,用于控制虛擬現(xiàn)實(shí)中火焰粒子的形態(tài)、大小和周期等屬性。通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)計(jì)算與存儲(chǔ)功能,用于判斷人員傷害程度和計(jì)算人員安全疏散距離。為重現(xiàn)大型儲(chǔ)罐火災(zāi)爆炸事故演變過(guò)程,研究火災(zāi)爆炸事故后果,以真實(shí)場(chǎng)景為依據(jù),設(shè)計(jì)開發(fā)出一套基于VR技術(shù)的大型原油儲(chǔ)罐火災(zāi)爆炸仿真軟件。將軟件總體分成火災(zāi)和爆炸兩大仿真模塊,采用C++語(yǔ)... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)石油大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：83 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

火焰傾角圖

中國(guó)石油大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文-12-式中，TH為目標(biāo)相對(duì)于在H/2處的等效點(diǎn)源的高度，m。當(dāng)目標(biāo)在地面，TH=H/2；當(dāng)目標(biāo)在火焰中心高度，TH=0m。圖2.3點(diǎn)源與目標(biāo)的位置關(guān)系Fig.2.3Positionalrelationshipbetweenpointsourceandtarget池火輻射釋放率為：rrQ=Q=(0.210.0034D)Q（2.13）式中，r為輻射分?jǐn)?shù)；Qq為總熱釋放率，kW。點(diǎn)源模型通常對(duì)離火源較遠(yuǎn)位置處的熱輻射通量進(jìn)行預(yù)測(cè)，靠近火焰位置的預(yù)測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確，且不適用于計(jì)算目標(biāo)熱輻射通量超過(guò)5kW/m2情況[48]。點(diǎn)源模型的計(jì)算步驟如圖2.4所示。確定池火災(zāi)火焰的熱釋放率確定池火災(zāi)直徑確定等效點(diǎn)源的位置計(jì)算等效點(diǎn)源位置到目標(biāo)位置的距離確定火焰的輸出輻射能得到目標(biāo)輻射熱通量圖2.4點(diǎn)源模型計(jì)算步驟Fig.2.4Pointsourcemodelcalculationprocedure

中國(guó)石油大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文-28-式中，R為目標(biāo)到爆炸源的當(dāng)量距離，m；R為目標(biāo)到爆炸源的實(shí)際距離，m；E為爆炸能量，J；P0為大氣壓力，Pa。圖3.1目標(biāo)到爆炸源的當(dāng)量距離與當(dāng)量側(cè)向超壓關(guān)系Fig.3.1Therelationshipbetweenequivalentdistancefromtargettoexplosionsourceandequivalentlateraloverpressure圖3.2目標(biāo)到爆炸源的當(dāng)量距離與無(wú)量綱正相持續(xù)時(shí)間關(guān)系Figure3.2Therelationshipbetweenequivalentdistancefromthetargettothesourceoftheexplosionandthedimensionlesspositivephaseduration當(dāng)量距離ta無(wú)量綱最大側(cè)向超壓當(dāng)量距離無(wú)量綱最大側(cè)向超壓

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3392139