李垣志，牛國慶，張軒軒

(河南理工大學(xué) 安全科學(xué)與工程學(xué)院，河南 焦作 454000)

數(shù)字出版日期： 2017-12-22

0　引言

隨著我國城市人口的不斷增加，地面交通狀況嚴(yán)重惡化，為緩解地面交通壓力，城市隧道得到了飛速發(fā)展。截止2016年底，全國公路隧道為15 181處、1 403.97萬米，比2015年新增1 175處、135.58萬米，其中特長隧道815處、362.27萬米，長隧道3 520處、604.55萬米[1]。隧道是一個(gè)狹長受限空間，一旦發(fā)生火災(zāi)將給人們的生命及財(cái)產(chǎn)帶來較大損失[2]。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明[3]，火災(zāi)中超過85%的人員傷亡都是由煙氣造成的。因此，準(zhǔn)確的掌握隧道煙氣蔓延規(guī)律對(duì)制定排煙方案和現(xiàn)場指導(dǎo)人員疏散具有重要的意義。

隧道煙氣蔓延過程大致劃分為4個(gè)階段[4-5]：羽流上升階段、徑向蔓延階段、過渡階段和一維水平蔓延階段，其中前3個(gè)階段為近火源區(qū)，定義由過渡階段轉(zhuǎn)入一維蔓延階段的起始位置距火源中心的距離為近火源區(qū)長度，亦作三維擴(kuò)散距離，如圖1所示。

注：Ⅰ～Ⅳ分別表示煙氣蔓延的4個(gè)階段。圖1　近火源區(qū)長度示意Fig.1　Sketch map of the length of near fire source field

煙氣在不同階段表現(xiàn)出不同的流動(dòng)特性，在研究有關(guān)各階段煙氣熱物特性問題時(shí)，需要對(duì)不同階段的起始位置進(jìn)行明確劃分，其中，對(duì)第3，4階段的劃分尚不明確，有關(guān)該問題的研究也比較匱乏。紀(jì)杰[6]等根據(jù)一維水平蔓延階段煙氣的溫度分布特性，找出了煙氣由過渡階段轉(zhuǎn)入一維蔓延階段的位置，認(rèn)為火源功率大小對(duì)該位置沒有影響。但研究中所采用火源功率較小，火焰并未撞擊頂棚，針對(duì)隧道火災(zāi)中的大火源功率該結(jié)論是否適用仍有待研究；李炎峰[7]等利用大渦模擬手段探究了隧道斷面尺寸、火源功率和火源熱釋放速率對(duì)近火源區(qū)長度的影響，結(jié)果表明：隧道尺寸和火源功率對(duì)該長度影響不大，火源發(fā)展規(guī)律對(duì)該長度影響較大；袁中原[8]通過搭建隧道火災(zāi)模型試驗(yàn)臺(tái)，開展頂部開孔的地鐵區(qū)間遂道火災(zāi)模型試驗(yàn)，分析了隧道火災(zāi)時(shí)煙氣擴(kuò)散形態(tài)和羽流發(fā)展特性，認(rèn)為當(dāng)火源與側(cè)壁距離減小和隧道坡度增大時(shí)，煙氣一維擴(kuò)散的起始位置離火源較遠(yuǎn)，即近火源區(qū)長度增大。

雖然前人對(duì)近火源區(qū)長度進(jìn)行了探究，并取得了一定的成果，但對(duì)該問題的研究還不夠完善，也沒有提出相關(guān)的預(yù)測模型。因此，本文通過理論分析和數(shù)值模擬的方法對(duì)近火源區(qū)長度進(jìn)行了探究，目的在于準(zhǔn)確掌握煙氣從過渡階段轉(zhuǎn)入一維蔓延階段的發(fā)展規(guī)律，能夠?yàn)槎垦芯扛麟A段煙氣流動(dòng)特性提供參考依據(jù)。

1　數(shù)值模擬

FDS(fire dynamics simulator)是美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院開發(fā)的一種計(jì)算流體力學(xué)模擬程序，目前為止已有第6個(gè)版本，主要用于求解微分方程，可以模擬火災(zāi)導(dǎo)致的熱量和燃燒產(chǎn)物的低速傳輸、材料的熱解、火焰?zhèn)鞑ズ突馂?zāi)蔓延、輻射和對(duì)流傳熱等。該軟件經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，具有準(zhǔn)確、高效、經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，目前已被廣泛應(yīng)用于火災(zāi)動(dòng)力學(xué)研究[2,9-10]。

1.1　模型的建立

根據(jù)文獻(xiàn)[11]中表1的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，本文選擇單孔3車道，寬度為12 m，高度為5.28 m的矩形斷面作為公路隧道的代表性尺寸，使模擬結(jié)果具有一定的推廣性。考慮到計(jì)算機(jī)性能和時(shí)間問題，隧道長度設(shè)為80 m足以滿足本文要求。為了保證火源不受隧道端部邊界條件的影響，將火源布置在距隧道端部30 m處。

圖2　FDS模型Fig.2　FDS model diagram

1.2　火源功率確定

為了驗(yàn)證小火源功率和大火源功率對(duì)近火源區(qū)長度的影響，選用火焰未撞擊頂棚和火焰連續(xù)撞擊頂棚且形成水平擴(kuò)展火焰的兩種火源，根據(jù)平均火焰高度計(jì)算公式[12]，見式(1)，最終確定火源功率大小，見表1所示。選擇正庚烷作為燃料，火源尺寸為1 m×1 m的方形油盆，其他參數(shù)采用軟件默認(rèn)。

Η=0.235Q2/5-1.02D

(1)

式中：H為火焰平均高度，m；Q為火源功率，kW；D為火源當(dāng)量直徑，m。

表1　火焰長度計(jì)算

1.3　初邊條件確定

隧道墻壁材質(zhì)選擇混凝土，隧道兩個(gè)端部采用開口邊界，環(huán)境溫度為Ta=20 ℃，定壓比熱容Cp=1.005 kJ/kg·K，空氣密度ρa(bǔ)=1.204 kg/m3，重力加速度為g=9.81 m/s2，其他參數(shù)均采用軟件默認(rèn)值。

1.4　網(wǎng)格劃分

網(wǎng)格尺寸的選取是決定模擬結(jié)果是否準(zhǔn)確的關(guān)鍵因素。一般認(rèn)為，網(wǎng)格劃分越精細(xì)計(jì)算結(jié)果越準(zhǔn)確，所耗費(fèi)的計(jì)算機(jī)資源和時(shí)間就越多，而在實(shí)際應(yīng)用中，通常采用火源特征直徑D*與計(jì)算網(wǎng)格尺寸δx的比值作為網(wǎng)格劃分的依據(jù)，D*的計(jì)算公式見式(2)。研究表明[13]，D*/δx的值在4～16之間時(shí)，可以得到較好的模擬結(jié)果。另外，隨著離開火源距離的增大，模擬的準(zhǔn)確性對(duì)網(wǎng)格的精細(xì)程度要求越低[14]。因此，為了在合理的時(shí)間內(nèi)得到準(zhǔn)確的模擬結(jié)果，選用0.1D*網(wǎng)格的尺寸對(duì)火源附近 范圍進(jìn)行加密，其他部分采用0.2D*的網(wǎng)格尺寸。鑒于所確定的火源功率變化較大，分別以較小火源功率(0.8 MW， 6 MW)為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算網(wǎng)格尺寸，保證較大火源功率也能滿足精度要求。因此，采用兩種網(wǎng)格尺寸進(jìn)行劃分，結(jié)果見表2和圖3所示。

(2)

式中：D*為火源特征直徑，m；Q為火源功率，kW；Ta為溫度，K；Ca為比熱容，kJ/kg·K。

表2　網(wǎng)格劃分

圖3　網(wǎng)格劃分示意Fig.3　Mesh assigned for numerical simulation

1.5　煙氣層溫度分布特性

煙氣在不同蔓延階段中，溫度場表現(xiàn)出不同的分布規(guī)律?；鹪凑戏綗煔鉁囟茸罡撸S著距火源位置增加，溫度呈指數(shù)衰減[15-16]。當(dāng)煙氣進(jìn)入一維水平蔓延階段時(shí)，隧道橫斷面上的溫度場分布較為穩(wěn)定。圖4為Q=6 MW，分別距離火源5，10和30 m處的溫度場分布切片。從圖中可以看出，在同一水平高度上，隨著距火源距離的增加，橫向溫度場分布逐漸趨于穩(wěn)定，反浮力壁面射流消失，煙氣層厚度不再發(fā)生變化，豎向溫度場呈明顯的分層現(xiàn)象。因此，在一維蔓延階段，煙氣的溫度場分布較其他階段更為均勻、穩(wěn)定。

圖4　隧道斷面溫度場分布Fig.4　Distribution of temperature field in tunnel section

圖5為Q=6MW，距頂棚高度h=0.05，0.8，1.6 m處縱向中心線的溫度曲線。設(shè)隧道延伸方向?yàn)閤方向，x=0 m處為火源中心位置?？梢钥闯觯煌叨鹊臒煔鉁囟仍谒淼纼啥顺蕦?duì)稱分布，在0～7 m之間溫度急劇下降，大于7 m后開始緩慢下降，溫度衰減趨勢基本相同，表明不同高度處，煙氣的縱向溫度衰減趨勢呈高度的相似性。

圖5　縱向中心線溫度分布曲線Fig.5　Longitudinal centerline temperature distribution curve

圖6　不同水平中心線與側(cè)壁溫度分布曲線Fig.6　Temperature distribution curve of different horizontal center and side wall

圖6為Q=6 MW，煙氣在h=0.05，0.8和1.6 m處，側(cè)壁與縱向中心線的溫度衰減曲線?？梢钥闯觯谕桓叨壬?，隨著距火源距離的增加，同一截面上兩測點(diǎn)溫差逐漸減小，最終落入同一個(gè)區(qū)間內(nèi)，表明煙氣進(jìn)入了一維蔓延階段。在不同高度上煙氣進(jìn)入一維蔓延階段的位置有所不同，這主要是側(cè)壁溫度衰減速率不同引起的，當(dāng)h=0.05 m時(shí)，側(cè)壁溫度衰減較慢，x=13 m時(shí)開始穩(wěn)定衰減；h=1.6 m時(shí)，側(cè)壁溫度急劇下降，x=6 m時(shí)開始穩(wěn)定衰減；h=0.8 m時(shí)介于二者之間。這是由于煙氣層下部煙氣與冷空氣發(fā)生卷吸所用，導(dǎo)致煙氣層溫度迅速下降，而煙氣層上部煙氣溫度較高，不與空氣接觸，溫差小，能量交換少，溫度衰減相對(duì)較慢，因此，進(jìn)入一維蔓延階段的位置就會(huì)向后推移。

根據(jù)上述分析，當(dāng)火源位于隧道中部時(shí)，由于矩形斷面隧道在縱向和橫向尺度上的對(duì)稱性，在保證火源不受隧道開口邊界條件影響下，只考慮隧道一端和一側(cè)的煙氣溫度分布情況，又因下部煙氣進(jìn)入一維蔓延階段的位置較上部煙氣提前，因此，只考慮火源一側(cè)且距頂棚高度為0.05 m位置處的煙氣溫度情況。

1.6　熱電偶布置

根據(jù)前節(jié)分析，在h=0.05 m處沿隧道縱向布置5串熱電偶，每串熱電偶間隔3 m，火源附近 范圍內(nèi)熱電偶間隔為0.25 m，其他位置間隔為0.5 m，測點(diǎn)布置如圖7所示。

圖7　測點(diǎn)布置示意Fig.7　Sketch map of layout of measuring points

2　量綱分析

便于量綱分析，首先考慮火源位于隧道中部時(shí)，火源功率Q和有效頂棚高度Hef(油盆表面距頂棚的高度，m)對(duì)近火源區(qū)長度的影響。設(shè)近火源區(qū)長度為LC，分別與Q，Hef，Ta，ρa(bǔ)，g，Cp6個(gè)變量有關(guān)，見式(3)所示，基本量綱為L，M，T，θ(時(shí)間)，選擇Hef，Ta，ρa(bǔ)，g作為循環(huán)變量，分別與其余變量組成無量綱數(shù)組π1，π2，π3，a0～d2為待定系數(shù)。

f(LC,Q,Hef,Ta,ρa(bǔ),g,Cp)=0

(3)

其中：

(4)

(5)

(6)

因π1，π2，π3為無因次數(shù)組，使得等式右邊的基本量綱因次為0，最終計(jì)算結(jié)果為：

(7)

(8)

(9)

有

f(π1,π2,π3)=0

(10)

將π3移至左邊，并將π2帶入π1消去Hefg有：

(11)

定義火源位于隧道中部時(shí)無量綱近火源區(qū)長度LC*和無量綱火源功率Q*：

(12)

(13)

故

(14)

可以看出LC*與Q*存在一定的關(guān)系，因此，本文采用數(shù)值模擬的方法對(duì)這種關(guān)系進(jìn)行探究。

3　結(jié)果與分析

3.1　模擬工況

根據(jù)量綱分析的結(jié)果，首先考慮火源位于中部時(shí)火源功率和有效頂棚高度對(duì)近火源區(qū)長度的影響，再考慮火源橫向位置對(duì)長度的影響，因此，需要設(shè)計(jì)2個(gè)系列的工況進(jìn)行模擬：系列1為探究火源功率和有效頂棚高度對(duì)近火源區(qū)長度的影響，其中工況1為小功率火源作為對(duì)照組，工況2～4分別為改變火源功率和有效頂棚高度；系列2為同一火源功率下，分別改變火源的橫向位置(火源中心距近側(cè)壁的距離，用d表示，m)的工況，具體模擬工況如表3所示，總模擬時(shí)間為100 s，測點(diǎn)溫度為煙氣處于穩(wěn)態(tài)時(shí)的平均值。

3.2　火源功率對(duì)近火源區(qū)長度的影響

(15)

式中：DTij為i熱電偶串中第j個(gè)熱電偶位置的溫度梯度值，℃/m，i取1～5對(duì)應(yīng)圖7中A～E，j=1,2,3,…,171；n為熱電偶間隔距離，m，j≤21時(shí)，n=0.25 m，j>21時(shí)，n=0.5 m。

(16)

表3　數(shù)值模擬工況

(17)

圖8　不同火源功率溫度分布曲線Fig.8　The temperature distribution curve of different fire sources

圖8中(a)和(b)分別為Q=0.8 MW和2 MW時(shí)，側(cè)壁、中心線及二者之間位置的溫度分布曲線?？梢钥闯?，在近火源區(qū)，中心線溫度衰減最快，側(cè)壁最慢，中間溫度衰減介于二者之間，且最先與中心線溫度曲線重合。當(dāng)x=11 m時(shí)，α小于1 ℃/m，當(dāng)x>11 m時(shí)，三條曲線基本重合，溫度衰減趨于一致，可以認(rèn)為煙氣進(jìn)入了一維蔓延階段，Q=2MW時(shí)也具有相同的分布特點(diǎn)。這是由于當(dāng)火源功率較小時(shí)，煙氣與隧道壁面及空氣之間的熱交換成為煙氣溫度變化的主要方式，近火源區(qū)中心線上的溫度越高，與周圍介質(zhì)的溫差越大，溫度衰減就越快，而側(cè)壁煙氣溫度越低，與周圍介質(zhì)溫差越小，溫度衰減就越慢，因此，二者在遠(yuǎn)離火源一定距離后溫度衰減速率幾乎相同，當(dāng)煙氣溫度受火源影響很小時(shí)，改變火源功率，對(duì)熱煙氣溫度衰減速率影響不大，進(jìn)入一維蔓延階段的位置不發(fā)生明顯變化，近火源區(qū)長度基本保持不變。

圖8中(c)和(d)分別為Q=6 MW和14 MW時(shí)的溫度分布曲線。可以看出，增大火源功率時(shí)，煙氣進(jìn)入一維蔓延階段位置發(fā)生了變化。Q=6 MW時(shí)，x=12.5 m，較小火源功率向后推移1.5 m，當(dāng)Q=14 MW時(shí)，位移繼續(xù)增加(x=19.5 m)。為了解釋這一現(xiàn)象，圖9給出了Q=0.8，2，6和14 MW時(shí)縱向中心線溫度梯度衰減曲線，取溫度降低方向?yàn)檎较颍梢钥闯?，在近火源區(qū)，大火源功率的溫度梯度和變化幅度明顯高于小火源功率；隨著距離的增加，遠(yuǎn)火源區(qū)的溫度梯度基本保持恒定，但進(jìn)入穩(wěn)定衰減階段的位置有所不同，這是由于火源功率的增加導(dǎo)致火源特征直徑和水平擴(kuò)展火焰長度也隨之增加，從而擴(kuò)大了火源的影響范圍，在該范圍內(nèi)，水平蔓延的煙氣溫度變化除了受隧道壁面和空氣溫度的影響，還受火焰輻射和熱對(duì)流因素的影響，當(dāng)煙氣遠(yuǎn)離水平擴(kuò)展火焰一定距離時(shí)，煙氣溫度幾乎不受火焰影響，開始進(jìn)入穩(wěn)定衰減階段，同時(shí)考慮其他位置的溫度變化情況，從而進(jìn)一步判斷是否進(jìn)入一維蔓延階段。

圖9　縱向中心線溫度梯度變化曲線Fig. 9　Vertical centerline temperature gradient curve

圖10為Q=2，6和14 MW時(shí)頂棚受火源熱輻射的影響范圍，可以看出Q=14 MW的熱輻射范圍最大，6 MW次之，2 MW最小，進(jìn)一步表明隨著火源功率的增加，火源的影響范圍逐漸擴(kuò)大，強(qiáng)度增強(qiáng)。

圖10　輻射范圍Fig.10　Radiation range

圖11　有效頂棚高度對(duì)近火源區(qū)長度的影響Fig.11　The influence of effective ceiling height on the length of near fire zone

根據(jù)上述分析，保持火源功率不變，減小有效頂棚高度，水平擴(kuò)展火焰繼續(xù)延伸，對(duì)頂棚煙氣溫度的影響進(jìn)一步擴(kuò)大，進(jìn)而導(dǎo)致近火源區(qū)長度繼續(xù)增加。圖11為有效頂棚高度為4.78 m，功率為14 MW時(shí)的溫度衰減曲線，可以看出，比Hef=5.28 m時(shí)增加了1.5 m。

系列1工況的模擬結(jié)果如表4所示。圖12為火源位于隧道中部時(shí)，無量綱近火源區(qū)長度LC*與無量綱火源功率Q*的2/3次方的關(guān)系圖。

表4　系列1工況模擬結(jié)果

圖12　無量綱近火源區(qū)長度與無量綱火源功率的關(guān)系Fig.12　Relationship between dimensionless length of near fire zone and dimensionless fire source power

從圖12可以看出，系列1中15個(gè)點(diǎn)都位于一條過原點(diǎn)的直線附近，因此，可以把LC*和Q*2/3之間的關(guān)系表示為：

(18)

從擬合相關(guān)系數(shù)R2和標(biāo)準(zhǔn)誤差RMSE可以看出擬合效果較好。

3.3　火源橫向位置對(duì)近火源區(qū)長度的影響

為了進(jìn)一步探究火源橫向位置對(duì)近火源區(qū)長度的影響，對(duì)表3中系列2的18個(gè)工況進(jìn)行模擬。由于火源位置發(fā)生變化，煙氣溫度在橫斷面上的溫度分布不再對(duì)稱，因此，需要同時(shí)考慮所有橫斷面上的溫度分布。圖13為火源功率為6 MW，火源中心距側(cè)壁3 m和貼壁時(shí)的溫度分布曲線。

圖13　不同火源橫向位置的溫度分布曲線Fig. 13　Temperature distribution of different fire sources in transverse position

從圖13中可以看出，隨著火源橫向位置的變化，進(jìn)入一維蔓延階段的位置也發(fā)生變化，主要受以下兩方面因素的影響：

1)遠(yuǎn)側(cè)壁溫度。當(dāng)火源橫向位置發(fā)生變化時(shí)，火源中心距隧道近側(cè)壁距離減小，遠(yuǎn)側(cè)壁距離增加，橫向溫度衰減速率大于縱向溫度衰減速率[17]，又因火源的熱輻射和對(duì)流作用對(duì)遠(yuǎn)側(cè)壁煙氣溫度影響較小。因此，遠(yuǎn)側(cè)壁煙氣溫度越低，溫度衰減就越慢，而火源正上方的溫度衰減速率較火源位于隧道中部時(shí)變化不大，導(dǎo)致進(jìn)入一維蔓延階段的位置向后推移。

2)火焰縱向擴(kuò)展長度。據(jù)前人研究結(jié)果表明[11]：當(dāng)火源貼壁時(shí)，火焰縱向擴(kuò)展長度大于橫向長度，大于火源位于隧道中部時(shí)的長度。因此，火源貼壁時(shí)，近火源區(qū)長度達(dá)到最大。

(19)

式中：Ld為火源橫向位置變化時(shí)近火源區(qū)長度，m。

(20)

計(jì)算結(jié)果見表5，圖14為無量綱橫向位置d*和無量綱近火源區(qū)長度L**的關(guān)系。

表5　系列2工況模擬結(jié)果

圖14　無量綱近火源區(qū)長度與無量綱火源橫向位置關(guān)系Fig. 14　Relationship between dimensionless length of nearfire zone and lateral position of dimensionless fire source

由圖14可以看出，無量綱橫向位置d*和無量綱近火源區(qū)長度L**成自然指數(shù)關(guān)系，通過擬合可以得到如下關(guān)系。

L**=1.860 exp(-0.624d*)

(21)

(22)

式(22)是關(guān)于火源橫向位置、有效頂棚高度、火源功率與近火源區(qū)長度的函數(shù)關(guān)系式，可以用于描述火焰連續(xù)撞擊頂棚時(shí)，近火源區(qū)長度隨火源功率、有效頂棚高度和火源橫向位置變化的規(guī)律。

本文主要探究上述3個(gè)因素對(duì)近火源區(qū)長度的影響，故在數(shù)值模擬中對(duì)初邊界條件做出了一定的假設(shè)，未考慮自然風(fēng)、活塞風(fēng)和隧道坡度等因素的影響，因此，所得結(jié)論與實(shí)際隧道存在一定的差異，僅適用于與模擬條件相近的情況。

4　結(jié)論

1)當(dāng)火源功率較小，火焰未撞擊頂棚時(shí)，改變火源功率對(duì)近火源區(qū)長度幾乎沒有影響；當(dāng)火源位于隧道中部，并產(chǎn)生水平擴(kuò)展火焰時(shí)，無量綱近火源區(qū)長度與無量綱火源功率的2/3次方呈線性關(guān)系；當(dāng)火源橫向位置發(fā)生變化時(shí)，隨著火源與側(cè)壁距離的減小，近火源區(qū)長度呈自然指數(shù)增長趨勢；當(dāng)火源貼壁時(shí)，近火源區(qū)長度是火源位于中部時(shí)的1.866倍；

2)根據(jù)理論分析和數(shù)值模擬結(jié)果，給出了近火源區(qū)與遠(yuǎn)火源區(qū)的劃分標(biāo)準(zhǔn)，并建立了近火源區(qū)長度預(yù)測模型，基本揭示了煙氣由過渡階段轉(zhuǎn)入一維蔓延階段起始位置的變化規(guī)律，為定量研究各階段煙氣流動(dòng)特性提供理論依據(jù)。

[1]中華人民共和國交通運(yùn)輸部. 2016年交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)[R]. 中國交通報(bào), 2017-4-17(002).

[2]鐘委, 端木維可, 李華琳, 等. 火源橫向位置對(duì)隧道火災(zāi)煙氣分岔流動(dòng)影響[J]. 鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版), 2017, 38(1): 27-31.

ZHONG Wei, DUAN Muweike, LI Hualin, et al. Numerical investigation into the influence of different transverse fire locations on smoke bifurcation flow in tunnel fire[J]. Journal of Zhengzhou University (Engineering Science), 2017, 38(1): 27-31.

[3]HU L. H., ZHOU J. W., HUO R., et al. Confinement of fire-induced smoke and carbon monoxide transportation by air curtain in channels.[J]. Journal of Hazardous Materials, 2008, 156(1-3): 327-334.

[4]紀(jì)杰. 地鐵站火災(zāi)煙氣流動(dòng)及通風(fēng)控制模式研究[D]. 合肥: 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué), 2008.

[5]鐘委. 地鐵站火災(zāi)煙氣流動(dòng)特性及控制方法研究[D]. 合肥: 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué), 2007.

[6]紀(jì)杰, 霍然, 張英, 等. 長通道內(nèi)煙氣層水平蔓延階段的質(zhì)量卷吸速率實(shí)驗(yàn)研究[J]. 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào), 2009, 39(7): 738-742.

JI Jie, HUO Ran, ZHANG Ying, et al. Experimental study on the entrainment mass flow rate across the smoke layer interface during horizontal spread in a long channel[J]. Journal of University of Science and Technology of China, 2009, 39(7): 738-742.

[7]李炎鋒, 趙威翰, 邊江, 等. 城市地下長直隧道火災(zāi)近火源區(qū)長度確定[J]. 廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2016, 41(4): 1101-1108.

LI Yanfeng, ZHAO Weihan, BIAN Jiang, et al. Length of near field of fire sourcein urban long straight underground tunnel[J]. Journal of Guangxi University(Nat Sci Ed), 2016, 41(4): 1101-1108.

[8]袁中原. 頂部開孔的地鐵隧道火災(zāi)煙氣擴(kuò)散特性及控制方法[D]. 成都: 西南交通大學(xué), 2012.

[9]高云驥, 朱國慶. 火羽流軸向溫度大渦模擬與實(shí)驗(yàn)比較[J]. 消防科學(xué)與技術(shù), 2014, 33(8): 857-859.

GAO Yunji, ZHU Guoqing. Comparing the model and simulation results of fire plume axial temperature[J]. Fire Science and Technology, 2014, 33(8): 857-859.

[10]黃亞東, 吳珂, 黃志義, 等. 長隧道火災(zāi)中拱頂溫度場的數(shù)值模擬[J]. 消防科學(xué)與技術(shù), 2009, 28(4): 162-165.

HUANG Yadong, WU Ke, HUANG Zhiyi, et al. Modeling on temperature field of arch crown in long tunnel fires[J]. Fire Science and Technology, 2009, 28(4): 162-165.

[11]高子鶴. 隧道內(nèi)受限火羽流行為特征及豎井自然排煙機(jī)理研究[D]. 合肥: 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué), 2016.

[12]KARLSSON B., QUINTIERE J. G. Enclosure fire dynamics[M]. CRC press，2002.

[13]呂金金. 縱向風(fēng)作用下城市隧道火災(zāi)煙氣分岔流動(dòng)特性研究[D]. 鄭州: 鄭州大學(xué), 2014.

[14]周慶. 網(wǎng)格劃分對(duì)FDS火災(zāi)模擬結(jié)果的影響分析[J]. 安全, 2011(8): 8-11.

ZHOU Qing. Influence of mesh grid on fire simulation results of FDS[J]. Safety, 2011(8): 8-11.

[15]胡隆華. 隧道火災(zāi)煙氣蔓延的熱物理特性研究[D]. 合肥: 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué), 2006.

[16]JI J., FAN C. G., ZHONG W., et al. Experimental investigation on influence of different transverse fire locations on maximum smoke temperature under the tunnel ceiling[J]. International Journal of Heat and Mass Transfer, 2012, 55(17-18): 4817-4826.

[17]FAN C. G., JI J., GAO Z. H., et al. Experimental study on transverse smoke temperature distribution in road tunnel fires[J]. Tunnelling & Underground Space Technology, 2013, 37(6): 89-95.