公交車火災特性的數(shù)值模擬研究.pdf

1、公交車火災造成的損失和傷亡很大，尤其密閉性空調公交車，火災特性研究的重要性不言而喻。目前，對于此類火災的分析方法水平比較低，火調人員對于此類火災特性的認識水平不足，使得火災調查結論的準確性得不到保證。針對公交車火災，如何能夠采用數(shù)值模擬方法展開此類火災的特性分析，提高火災調查的準確性，為這類特殊火災提出了新的問題。
　　 為改善不良通風火災數(shù)值重構中對CO和溫度等數(shù)掘的預測誤差，本文采用兩步反應機理的擴展混合分數(shù)燃燒模型，將兩步

2、反應機理與單步反應機理進行理論分析，編譯FDS源程序。為驗證其適用性，用ISO9705腔室縮小比例模型進行數(shù)值模擬驗證，分析兩種機理對CO和CO2塵成的影響以及造成的誤差，同時對內部煙氣流溫度數(shù)據(jù)進行層次化分析，與NIST的實驗結果進行對比。結果表明，兩步反應機理能夠更好的適合不良通風類火災，對于提高預測CO塵成率精度有較大改善，同時降低了內部溫度的預測誤差，提高其預測精度。
　　 隨后本文將經過初步驗證的兩步反應模型應用到普遍

3、公交車縮小比例尺寸簡化模型，對簡化模型的燃燒特性進行分析研究。本文第3章對受外界風速、火源功率和開口狀況影響的簡化模型進行數(shù)值模擬研究，分析在不同因素影響下內部煙氣流溫度和速度等數(shù)據(jù)的變化，總結趨勢歸納規(guī)律。結果表明，依據(jù)危險性不同，該簡化模型在長度上分成三區(qū)域，分別占總長度的25％、58％和17％左右。同時辨明前后門開口時不同的最危險區(qū)，并且得到各自的臨界火源功率值?；鹪垂β氏鄬Φ陀?00 kW時得到內部溫度和速度隨外界風速變化的近似

4、線性關系式，同時還得到前門區(qū)最高速度與外界風速變化的關系式，都可以為此類火災調查提供參考性指導。
　　 本文第4章以實際發(fā)生的某封閉空調公交車火災事故作為研究對象，借助第2章驗證的燃燒模型，結合第3章得到的規(guī)律結論，分析導致現(xiàn)場死傷人員的可能性。采用數(shù)值模擬手段，對火災過程進行重構調查，得到若干科學性數(shù)據(jù)。分析和研究重構場景中關鍵監(jiān)測點、檢測面的溫度、能見度和氣體組分濃度等數(shù)據(jù)，并對人體失能劑量分數(shù)FID指數(shù)進行研究，將結果與火