自然通风下隧道贴壁双火源火焰融合特性研究 被引量：1

1

作者 彭伟 刘贤浩 +1 位作者 张少杰 柯陈 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2023年第1期29-33,共5页

由于隧道内贴壁双火源火灾的特殊性,其火焰的特征与开放空间及非贴壁情况下的火灾有显著不同。文章在自然通风的矩形缩尺寸隧道模型内进行了一系列试验,结果表明:随火源间距s增大,火焰高度Hf先短暂增大后持续减小,最后趋于定值。相同火... 由于隧道内贴壁双火源火灾的特殊性,其火焰的特征与开放空间及非贴壁情况下的火灾有显著不同。文章在自然通风的矩形缩尺寸隧道模型内进行了一系列试验,结果表明:随火源间距s增大,火焰高度Hf先短暂增大后持续减小,最后趋于定值。相同火源尺寸下,隧道内贴壁双火源的火焰高度是贴壁单火源火焰高度的1.2~1.4倍。相同工况下,由于贴壁情况下的火焰羽流卷吸受限,双火源的火焰高度比位于中轴线情况下高15%~17%。与火源位于开放空间和隧道中轴线的情况相比,贴壁火源的最大火焰高度更高。基于空气卷吸理论推导了融合火焰高度Hf的经验公式,确定了无量纲间距为1.8时Hf最低。 展开更多

关键词 双火源 矩形隧道 贴壁火灾 空气卷吸理论 融合火焰高度

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阵列燃烧诱发火焰融合的判据及其可行性研究 被引量：1

2

作者 常章玉 刘琼 黄锐 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 2014年第10期10-15,共6页

为了探究一种判定多火源等间距阵列燃烧时火源参与火焰融合程度的判据,基于多火源等间距阵列燃烧试验,获得n×n（n取3~7）阵列各火源层在不同火源间距条件下的无量纲平均燃烧速率,采用自定义拟合的方法,拟合出各火源层的无量纲平均... 为了探究一种判定多火源等间距阵列燃烧时火源参与火焰融合程度的判据,基于多火源等间距阵列燃烧试验,获得n×n（n取3~7）阵列各火源层在不同火源间距条件下的无量纲平均燃烧速率,采用自定义拟合的方法,拟合出各火源层的无量纲平均燃烧速率随无量纲火源间距的变化曲线,将所得拟合曲线与火源参与火焰融合的临界值曲线相交,便可得到各火源层的临界无量纲火源间距值。分析该值,发现其与火源层数呈良好的线性关系,且此线性直线与试验结果吻合度较高。从而,获得一种应用无量纲火源间距判定阵列火源参与火焰融合程度的简易判据。 展开更多

关键词 火阵列 火焰融合 火源分层 无量纲火源间距 无量纲平均燃烧速率

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火焰撞击障碍物形成的溢流火焰融合行为研究 被引量：1

3

作者 邢朝亮 黄咸家 +2 位作者 何乐 祝赫 郑泽铭 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期171-176,共6页

为深入了解核电厂横向多层电缆桥电缆火灾,针对横向多层电缆火焰撞击障碍物形成的溢流火焰融合现象开展试验研究。试验分别在10、14、28、42、56和84 kW等不同火焰热释放速率(HRR)和0.1、0.2、0.3、0.4和0.5 m等不同挡板-燃烧器距离条... 为深入了解核电厂横向多层电缆桥电缆火灾,针对横向多层电缆火焰撞击障碍物形成的溢流火焰融合现象开展试验研究。试验分别在10、14、28、42、56和84 kW等不同火焰热释放速率(HRR)和0.1、0.2、0.3、0.4和0.5 m等不同挡板-燃烧器距离条件下进行。对比分析不同工况下的火焰间歇概率图,引入火焰融合概率来描述火焰融合现象,发现火焰的融合行为可由火焰HRR和挡板-燃烧器距离的比值来量化区分。当比值小于200时,溢流火火焰完全不融合,为不融合区;当比值大于600时,溢流火火焰完全融合,为完全融合区;当比值大于200小于600时,溢流火火焰间歇融合,为间歇融合区。 展开更多

关键词 火焰撞击 障碍物 溢流火 火焰融合 热释放速率(HRR)

原文传递

综合体建筑裙房进深区域火焰蔓延研究

4

作者 王宇 田佳鑫 +2 位作者 王君伟 赵维新 裴晓丹 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第6期1115-1121,共7页

目的 研究综合体建筑中的裙房进深区域对综合体建筑火焰蔓延的影响,为该类建筑的防火设计提供参考。方法 应用火灾数值模拟软件PyroSim建立不同裙房进深条件下的综合体建筑模型,分析该模型在竖向不同连续窗口数量下的温度分布等温线。结... 目的 研究综合体建筑中的裙房进深区域对综合体建筑火焰蔓延的影响,为该类建筑的防火设计提供参考。方法 应用火灾数值模拟软件PyroSim建立不同裙房进深条件下的综合体建筑模型,分析该模型在竖向不同连续窗口数量下的温度分布等温线。结果 在不同的裙房进深下,达到危险温度540℃和250℃时,火焰融合高度及火焰高度均随着裙房进深的增加明显下降;随着裙房进深依次增大,温度达到540℃时火焰融合高度下降了1.39%~12.85%;温度达到250℃时火焰高度下降了0.03%~13.99%。结论 增加综合体建筑中裙房进深可以明显降低火焰融合高度,降低火灾危险性。 展开更多

关键词 综合体建筑 裙房进深 火焰融合 数值模拟

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环形油池火燃烧火羽流火焰温度及高度模拟研究

5

作者 方伟 张少刚 +1 位作者 刘家豪 汪金辉 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2023年第6期762-767,共6页

采用FDS数值模拟方法,对火焰融合和火焰未融合两种状态下的环形油池火燃烧火羽流温度及火焰高度进行研究。结果表明:火羽流中心线最高温升的变化趋势与火焰状态密切相关。引入环径比δ,定义了新的无量纲火焰高度H*。δ相同时,H*随火源... 采用FDS数值模拟方法,对火焰融合和火焰未融合两种状态下的环形油池火燃烧火羽流温度及火焰高度进行研究。结果表明:火羽流中心线最高温升的变化趋势与火焰状态密切相关。引入环径比δ,定义了新的无量纲火焰高度H*。δ相同时,H*随火源热释放速率的增大而增大;火源热释放速率相同且火焰发生融合时,H*随δ的增大呈现上升趋势;火源热释放速率相同且火焰未融合时,H*随δ的增大呈现下降趋势。并在火焰融合和未融合两种状态下提出了火焰高度表征模型。 展开更多

关键词 环形油池火 火焰融合 火焰温度 火焰高度 数值模拟

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不同结构因子下带连廊高层建筑外墙火竖向蔓延数值模拟

6

作者 王宇 王馨瑶 +2 位作者 齐琳 马福生 汤维维 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第2期293-301,共9页

目的 研究带连廊高层建筑发生火灾时火焰蔓延的变化规律,为该类建筑的防火设计提供参考。方法 应用火灾数值模拟软件FDS建立一个33层带连廊建筑模型,分别改变结构因子、窗口数量两种因素进行模拟,分析该模型在不同条件下的温度分布等温... 目的 研究带连廊高层建筑发生火灾时火焰蔓延的变化规律,为该类建筑的防火设计提供参考。方法 应用火灾数值模拟软件FDS建立一个33层带连廊建筑模型,分别改变结构因子、窗口数量两种因素进行模拟,分析该模型在不同条件下的温度分布等温线和温度曲线。结果 结构因子为0.4、0.8、1.2,窗口数量为二、三、四时,达到危险温度540℃,火焰融合高度随结构因子和窗口数量增加而上升;随着结构因子的增加,火焰融合高度提高了0.25~12.5 m;随着窗口数量的增加,火焰融合高度上升了0.9~6.37 m;结论 带连廊高层建筑外墙火焰蔓延高度受结构因子和窗口数量影响;随着窗口数量增加,结构因子对火焰融合高度影响越大,结构因子越大,火焰融合高度越高;建议带连廊高层建筑连廊部分结构因子小于0.8,并选用结构因子为0.8时的火焰融合高度作为外部蔓延防火阻隔区高度。 展开更多

关键词 带连廊高层建筑 结构因子 火焰融合 数值模拟

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不同外立面超高层建筑窗口羽流火焰数值模拟研究 被引量：4

7

作者 王宇 邢佳 刘铁林 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1058-1063,共6页

目的研究室内外温差对不同外立面超高层建筑窗口羽流火焰的影响以及火焰温度的变化规律。方法对无侧墙、L型、凹型外立面超高层建筑模型在室内外温差为45℃条件下,采用火灾动态仿真模拟软件PyroSim进行数值模拟,通过对不同工况下窗口温... 目的研究室内外温差对不同外立面超高层建筑窗口羽流火焰的影响以及火焰温度的变化规律。方法对无侧墙、L型、凹型外立面超高层建筑模型在室内外温差为45℃条件下,采用火灾动态仿真模拟软件PyroSim进行数值模拟,通过对不同工况下窗口温度分布等温线和温度曲线进行分析,并引入危险温度540℃。结果超高层建筑竖向连续两窗口至四窗口,在室内外温差为45℃,达到危险温度540℃时,无侧墙外立面火焰温度的高度降低了0.05~0.17 m;L型外立面火焰温度的高度升高了0.0~0.71 m;凹型外立面火焰温度的高度升高了1.21~2.43 m。结论在达到危险温度540℃时,室内外温差为45℃对无侧墙外立面超高层建筑火焰融合高度影响较小;对L型外立面超高层建筑火焰融合高度影响较大;而对凹型外立面超高层建筑火焰融合高度大幅度增长。 展开更多

关键词 外立面形式 超高层建筑 危险温度 火焰融合 室内外温差

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不同空气湿度条件下凹型超高层建筑窗口羽流火焰的数值模拟分析 被引量：1

8

作者 王宇 邢佳 +1 位作者 王子铭 佟舟 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期270-277,共8页

目的探究凹型超高层建筑在不同空气湿度条件下对窗口羽流火焰发生融合高度的影响以及窗口温度分布规律。方法对凹型超高层建筑火灾模型在空气湿度为20%、40%、80%条件下,采用火灾动态仿真模拟软件PyroSim进行数值模拟,通过对不同工况下... 目的探究凹型超高层建筑在不同空气湿度条件下对窗口羽流火焰发生融合高度的影响以及窗口温度分布规律。方法对凹型超高层建筑火灾模型在空气湿度为20%、40%、80%条件下,采用火灾动态仿真模拟软件PyroSim进行数值模拟,通过对不同工况下窗口温度分布等温线和其温度曲线进行分析,并引入危险温度540℃、350℃。结果在不同空气湿度条件下,连续纵向两窗口至四窗口燃烧,在达到危险温度540℃时,火焰融合高度升高了7.8~8.4 m,连续纵向三窗口和四窗口燃烧比连续纵向两窗口燃烧火焰融合高度升高了3.7~4.7 m及4.0~4.5 m;在达到危险温度350℃时,连续纵向两窗口燃烧,火焰的高度升高了11.2~11.9 m,连续纵向三窗口和四窗口燃烧比连续纵向两窗口燃烧火焰融合高度升高了5.0~5.9 m及5.1~6.5 m。结论随着连续纵向窗口的增加,空气湿度对火焰融合高度的影响越来越大;空气湿度越小,火焰高度越高。 展开更多

关键词 凹型超高层建筑 火焰融合高度 危险温度 外部火蔓延 空气湿度

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风作用下凹型超高层建筑窗口羽流火焰数值模拟分析

9

作者 王宇 邢佳 +1 位作者 周盈彤 刘铁林 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期634-641,共8页

目的研究在风作用下凹型超高层建筑窗口羽流火焰融合高度及窗口处火焰温度变化规律。方法对无风、水平风向、竖直风向,风速为2 m/s、6 m/s条件下的凹型超高层建筑火灾模型采用火灾动态仿真模拟软件PyroSim进行数值模拟,分析窗口温度分... 目的研究在风作用下凹型超高层建筑窗口羽流火焰融合高度及窗口处火焰温度变化规律。方法对无风、水平风向、竖直风向,风速为2 m/s、6 m/s条件下的凹型超高层建筑火灾模型采用火灾动态仿真模拟软件PyroSim进行数值模拟,分析窗口温度分布等温线及温度曲线,并引入危险温度540℃。结果在不同风速条件下,连续纵向三窗口及四窗口燃烧,达到危险温度540℃时,在水平风向作用下,火焰融合高度降低了35.7%~66.2%、32.5%~63.8%。在竖向风向作用下,火焰融合高度分别升高了11.1%~34.3%、19.6%~42.8%。结论在水平风向作用下,风速越大,窗口羽流火焰融合高度越低;在竖直风向作用下,风速越大,窗口火焰融合高度越高。 展开更多

关键词 凹型超高层建筑 风向 风速 危险温度 火焰融合高度

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横向风作用下喷口间距对射流扩散火焰特征的影响研究

10

作者 吴鹏志 刘长春 +3 位作者 姜桦 宋方智 白杨阳 刘思奇 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期133-139,共7页

为研究横向风作用下喷口间距对射流扩散火焰特征的影响,以双喷口火焰为研究对象,利用CCD摄像机拍摄火焰几何形态,研究横向风条件下喷口间距对火焰形态演化、火焰长度和火焰吹熄极限的影响。研究结果表明:喷口间距较小时,2束火焰因空气... 为研究横向风作用下喷口间距对射流扩散火焰特征的影响,以双喷口火焰为研究对象,利用CCD摄像机拍摄火焰几何形态,研究横向风条件下喷口间距对火焰形态演化、火焰长度和火焰吹熄极限的影响。研究结果表明:喷口间距较小时,2束火焰因空气夹带竞争和压差作用,彼此相互倾斜融合,火焰融合概率随喷口间距增加而逐渐降低,火焰临界融合间距随横向风的增加先增大后减小;由于火焰的空气夹带和热反馈处于较高水平,2束火焰被少量拉伸,火焰长度先增加后减小;喷口间距较小时,火焰吹熄极限显著增加。 展开更多

关键词 横向风 喷口间距 射流扩散火焰 火焰融合概率 吹熄极限

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侧开缝竖井内多池火融合燃烧特性

11

作者 尹凯路 霍岩 +1 位作者 邹高万 董惠 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期135-142,共8页

为深入掌握有侧开缝的竖井内多个彼此临近池火融合燃烧特性,在2 m高试验竖井内分别对2,3和4个正庚烷池火形成的融合火焰进行了试验。通过对不同数量的多池火在各典型摆放方式时受池间距和竖井侧开缝宽度的影响分析,以及与相同多池火在... 为深入掌握有侧开缝的竖井内多个彼此临近池火融合燃烧特性,在2 m高试验竖井内分别对2,3和4个正庚烷池火形成的融合火焰进行了试验。通过对不同数量的多池火在各典型摆放方式时受池间距和竖井侧开缝宽度的影响分析,以及与相同多池火在没有竖井结构约束时的自由燃烧进行了试验。结果表明:有侧开缝的竖井所形成的独特引射空气来流改变了多池火之间火焰融合形态以及对燃料液面热反馈,形成的融合旋转火焰强化了液体燃料的燃烧效率并提升了融合火焰高度;竖井结构一定时,各池液面均匀接收融合火焰热量反馈的油池摆放方式更有利于形成相对强烈的融合旋转火焰,且油池数量的增加强化融合旋转火焰的生成能力;融合旋转火焰参数受油池的数量、相对位置以及竖井侧开缝宽度耦合影响,适宜的竖井侧开缝宽度以及能使各池液面均匀接收融合火焰热量反馈的摆放方式可使燃烧效率提高近3.7倍,峰值火焰高度提升30%以上。另外,基于浮力池火叠加环量的思想,推导并拟合得到了竖井内典型形式多池火融合旋转火焰燃烧速率与火焰高度理论模型。 展开更多

关键词 多池火 竖井 融合火焰 旋转火焰 燃烧速率 火焰高度

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不同温度下超高层建筑窗口火蔓延模拟分析 被引量：4

12

作者 王宇 邢佳 周盈彤 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期121-127,共7页

为揭示不同温度条件对凹型超高层建筑窗口羽流火焰融合高度的影响,采用火灾动态仿真模拟软件PyroSim,构建不同温度条件下凹型超高层建筑的火灾模型;分析该模型下竖向连续多窗口温度分布等温线及温度曲线。结果表明:在不同室外温度条件下... 为揭示不同温度条件对凹型超高层建筑窗口羽流火焰融合高度的影响,采用火灾动态仿真模拟软件PyroSim,构建不同温度条件下凹型超高层建筑的火灾模型;分析该模型下竖向连续多窗口温度分布等温线及温度曲线。结果表明:在不同室外温度条件下,纵向连续3窗口比2窗口在达到危险温度540℃时,火焰融合高度上升4.5~5.9 m;在达到危险温度350℃时,火焰高度上升11.0~13.3 m。纵向连续4窗口比3窗口在达到危险温度540℃时,火焰融合高度上升3.0~3.4 m;在达到危险温度350℃时,火焰高度上升7.8~9.5 m;对于凹型超高层建筑,室内外温差越大,火焰融合高度越高;从纵向连续3窗口开始,火焰融合高度增长趋势下降。 展开更多

关键词 超高层建筑 窗口 火焰融合 室内外温差 危险温度

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带连廊高层建筑外墙火竖向蔓延数值模拟研究 被引量：4

13

作者 王宇 周盈彤 曲志鹏 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1020-1026,共7页

目的探究火灾过程中带连廊高层建筑不同状态下外立面着火情况,揭示竖向连续多窗口羽流火焰与外保温材料的融合蔓延规律.方法利用火灾动态仿真模拟软件PyroSim建立18层足尺寸带连廊高层住宅楼火灾模型,改变连廊到外立面距离和竖向窗口数... 目的探究火灾过程中带连廊高层建筑不同状态下外立面着火情况,揭示竖向连续多窗口羽流火焰与外保温材料的融合蔓延规律.方法利用火灾动态仿真模拟软件PyroSim建立18层足尺寸带连廊高层住宅楼火灾模型,改变连廊到外立面距离和竖向窗口数量,结合火灾蔓延时窗口竖向温度曲线及温度分布等温线,分析火灾发展过程中羽流火焰融合高度,引入危险温度T,研究带连廊高层建筑在火灾场景下的火焰融合规律.结果达到危险温度T时,连廊距外立面1.5 m、2 m、2.5 m条件下竖向三窗口比竖向两窗口火焰融合高度提高10.40%、13.91%、27.62%,竖向三窗口与竖向四窗口火焰融合高度基本相同.竖向两窗口条件下,连廊距外立面1.5 m、2 m、2.5 m时火焰融合高度分别降低8%、8.70%,竖向三窗口、竖向四窗口在连廊距外立面1.5 m、2 m、2.5 m时火焰融合高度基本相同.结论连廊对高层建筑外立面火焰蔓延的趋势有影响作用,建议将连廊距外立面1.5m、竖向三窗口火焰融合高度作为带连廊高层建筑外部阻隔区设置高度. 展开更多

关键词 带连廊高层建筑 阻隔区设置 窗口喷火 火焰融合

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基于FDS的建筑外立面墙相邻双窗口溢流火行为研究 被引量：3

14

作者 卿伟健 黄斌 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2021年第5期649-653,共5页

前人单窗口溢流火理论不足以适用于多窗口,且两者溢流火行为存在明显差异。为探究多窗口溢流火现象及机理,基于FDS建立两种建筑模型,并在立面墙上设置两个平行窗口,研究火源功率(HRR)与窗口间距(D)对平行双窗口溢流火行为、室内空气流... 前人单窗口溢流火理论不足以适用于多窗口,且两者溢流火行为存在明显差异。为探究多窗口溢流火现象及机理,基于FDS建立两种建筑模型,并在立面墙上设置两个平行窗口,研究火源功率(HRR)与窗口间距(D)对平行双窗口溢流火行为、室内空气流率、溢流火焰高度(H_(ef))以及上层建筑立面墙的影响。结果表明:通风型控制火灾中,空气质量流率系数k会随着D的增加不断减小最终趋于稳定;而燃料控制型中,HRR越大k越大,且在同一个HRR工况下,随着D增大k会先增大后减小,然后趋于稳定。相同D下,HRR越大Hef越高,同一HRR下,随D的减小Hef先减小后增加,即存在临界转变间距D*,HRR越大,D*越大。Hˉefξ1=cQ*ex^( 2/5)仅适用于单一窗口或多窗口之间影响很小即相对独立的窗口。双窗口溢流火对上层建筑立面墙的危险性远大于单窗口溢流火。D≤1 m的范围内,立面墙接受热量的面积随着D的增加而增加。 展开更多

关键词 溢流火行为 火焰融合 室内火灾 溢流火羽流高度

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浮顶储罐环形池火轴向温度分布研究 被引量：1

15

作者 张亦翔 李玉星 +1 位作者 朱建鲁 杨玉锋 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期61-66,共6页

为提高大型浮顶储罐的消防应急能力,利用乙醇开展3组环形池火燃烧试验。首先测量池火燃烧的质量损失速率、轴向温度和温度场分布等参数;然后将试验温度测量值与经典羽流模型计算值进行对比;最后修正羽流轴线温度计算模型。结果表明:环... 为提高大型浮顶储罐的消防应急能力,利用乙醇开展3组环形池火燃烧试验。首先测量池火燃烧的质量损失速率、轴向温度和温度场分布等参数;然后将试验温度测量值与经典羽流模型计算值进行对比;最后修正羽流轴线温度计算模型。结果表明:环形池火出现火焰融合阶段,导致池火的燃烧速率相对于圆形液池(0.62 g/s)分别增加8.1%和48.4%;火焰的轴向温度均呈现先增大后减小的趋势,导致燃烧的最高温度在火焰轴线高度的20%~60%处,得到的修正模型计算值与实测温度更加吻合;在热成像图中融合火焰产生的热气流会增强对外界的热扩散危害。 展开更多

关键词 环形池火 融合火焰 燃烧速率 轴线温度 修正模型

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