清华大学学报(自然科学版)

作者：钟茂华, 胡鹏, 陈俊沣, 程辉航, 吴乐, 魏旋

单位：1. 清华大学 工程物理系, 公共安全研究院, 北京 100084;<br>2. 东北大学 资源与土木工程学院, 沈阳 110819;<br>3. 新疆维泰开发建设集团股份有限公司, 乌鲁木齐 830000

关键词：地铁隧道,通风隧道,全尺寸,数值模拟,Fr,排烟效率

基金：国家自然科学基金重大项目(72091512);国家自然科学基金青年科学基金项目(51906123)\r\n

通过在某带有独立通风隧道的地铁区间隧道开展0.25~1.25 MW规模的现场火灾实验,对烟气温度分布进行分析,利用火灾动力学模拟工具(fire dynamics simulator,FDS)建立对应实际尺寸的数值模拟隧道模型,展开抑制下游烟气蔓延的通风隧道临界排风量以及排烟效率的研究。对于横向水平中心线温度,火源相对于排烟口的位置对火源附近温度升高区域的范围基本无影响。在地铁隧道内设置进风量可抑制烟气逆流,但同时会造成下游烟气失稳,排烟口无法完全排出高温烟气。对于在不同排风量及火源功率(heat release rate,HRR)的情况下,排烟效率先增大后保持不变;当排风量达到一定值,即等于临界排风量时,排烟口能够完全排出高温烟气,排烟口排烟效率为1,临界值与HRR相关。计算出临界Fr约2.7,略高于此前的研究。得到HRR的经验公式,排烟效率与无量纲HRR和无量纲风速的相关性呈现分段函数关系。

来源：2023年第5期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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