清华大学学报(自然科学版)

作者：焦伟冰, 陈长坤, 杜武豪, 石朗

单位：中南大学 防灾科学与安全技术研究所, 长沙 410075

关键词：受限空间流淌火,火源面积,扩散规律,燃烧速率,温度场

基金：国家自然科学基金项目(52274250)

为探究受限空间流淌火燃烧蔓延规律和温度场分布特征,搭建1:10缩尺寸受限空间模型,开展7种不同泄漏速率的流淌火火灾试验以及12种不同尺寸的油池火火灾试验,重点分析火源直径、质量燃烧速率和受限空间内的温度场分布特征。研究结果表明:受限空间流淌火根据火源直径随时间的变化可以将燃烧分为3个阶段:燃烧扩散阶段、燃烧稳定阶段以及燃烧熄灭阶段。燃烧阶段的转变主要由燃料质量泄漏速率与质量燃烧速率的相对大小决定。当质量燃烧速率与质量泄漏速率达到平衡时,燃料在达到火焰前沿前已完全燃烧,火源直径停止增大,燃烧进入稳定阶段。燃烧稳定阶段时,流淌火和油池火的温度场分布特征相似,随着火源功率的增大,火源根部的温度逐渐降低,而顶棚的温度不断上升。该研究可为受限空间流淌火火灾的探测设计提供理论基础。

来源：2024年第6期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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