清华大学学报(自然科学版)

作者：潘荣亮, 王亚南, 岳顺禹, 冉辰皓, 程辉航, 钟茂华

单位：1. 清华大学 工程物理系, 公共安全研究院, 北京 100084;<br>2. 清华大学 安全科学学院, 北京 100084;<br>3. 中铁七局集团武汉公司有限公司, 武汉 430200

关键词：高速铁路隧道,全尺寸火灾实验,火灾烟气,纵向流动,纵向温度分布

基金：国家自然科学基金面上项目(52374210);国家自然科学基金青年科学基金项目(52304234)

中国高铁隧道具有明显的高拱顶、 大断面特点, 为研究上述特征作用下高铁隧道火灾烟气纵向流动与温度分布特征, 该文依托渝湘高铁重庆至黔江段的白家山隧道开展了全尺寸高铁隧道火灾实验, 获取了火灾烟气在纵向方向上的蔓延速度与温度分布特征。研究发现： 尽管高铁隧道净高、 横截面积较常规公路隧道变大, 高铁隧道火源热释放速率对烟气纵向蔓延的速度仍然起到重要作用。高铁隧道内火灾烟气温度在垂直方向上呈现出经典的“top-hat”分布, 并且随着烟气远离火源位置, 烟气垂直方向温度的“top-hat”分布特征逐渐趋于一致。此外, 该文划定了高铁隧道热烟气纵向流动的一维过渡射流区(区域II)与一维临界射流区(区域III)分界线, 探究了现有狭长受限空间内火灾烟气纵向流动与温度分布模型在高铁隧道火灾领域的适用性并分析误差原因, 调整了适用于高铁隧道射流区域III的热烟气温升纵向衰减模型, 研究成果为评估高速铁路隧道内火灾烟气纵向蔓延对人员疏散的影响提供了数据和理论支撑。

来源：2024年第9期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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