文档名：隧道半径对地铁列车火灾烟气蔓延特性影响研究
摘要：隧道内地铁列车火灾发生时,列车通常处于运行状态,列车运动引起的活塞风会对隧道火灾烟气蔓延产生加速效应.与直线隧道相比,曲线隧道内活塞风分布规律发生改变,从而导致列车运动火灾烟气蔓延规律更加复杂.本研究采用三维非定常Navier-Stokes方程和RNGk-ε湍流模型,基于滑移网格技术模拟地铁列车与隧道的相对运动,构建曲线隧道地铁火灾数值模拟方法,并通过隧道火灾动模型试验验证了数值计算方法的可靠性.基于已被验证的数值模拟方法,研究了曲线隧道半径对地铁列车运动火灾烟气蔓延特性的影响.研究结果表明:曲线隧道内活塞风对火灾烟气纵向蔓延起主导作用.在列车停车时刻,随隧道曲线半径的增大,顶棚烟气流速峰值逐渐增大,而温度和二氧化碳浓度峰值呈减小趋势.列车停止后,活塞风速逐渐减弱,烟气开始发生逆流现象.随隧道曲线半径的增大,隧道壁面对气流纵向运动的阻塞作用减小,但活塞风风速衰减速率随隧道曲线半径的增大逐渐增大,导致隧道内烟气逆流时刻随着曲线隧道半径的增大先延迟后提前.相比直线隧道,曲线半径为700m的隧道逆流时刻延迟21s.当隧道内烟气发生逆流后(t=250s),随着隧道半径增大,隧道顶棚温度峰值呈先下降后上升的趋势.相比直线隧道,半径为300m的曲线隧道内火源上游高浓度二氧化碳(C≥0.03)范围减少了34.24％,下游增大了11.42％.
作者：周丹 唐子童 胡天恩 陈涛Author：ZHOUDan TANGZitong HUTianen CHENTao
作者单位：中南大学交通运输工程学院,轨道交通安全教育部重点实验室,湖南长沙410075
刊名：铁道科学与工程学报 ISTICPKU
Journal：JournalofRailwayScienceandEngineering
年，卷(期)：2023, 20(10)
分类号：X932
关键词：地铁列车火灾 曲线隧道 移动火源 滑移网格 烟气蔓延
Keywords：subwaytrainfire curvedtunnel movingfiresource slidingmesh smokemovement
机标分类号：U459.2U216.41+3O241.82
在线出版日期：2023年11月22日
基金项目：国家自然科学基金，湖南省自然科学基金资助项目隧道半径对地铁列车火灾烟气蔓延特性影响研究[
期刊论文] 铁道科学与工程学报--2023, 20(10)周丹 唐子童 胡天恩 陈涛隧道内地铁列车火灾发生时,列车通常处于运行状态,列车运动引起的活塞风会对隧道火灾烟气蔓延产生加速效应.与直线隧道相比,曲线隧道内活塞风分布规律发生改变,从而导致列车运动火灾烟气蔓延规律更加复杂.本研究采用三维...参考文献和引证文献
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