摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
主要符号表 | 第13-17页 |
第1章 绪论 | 第17-32页 |
1.1 课题的研究目的及意义 | 第17-21页 |
1.2 国内外研究现状 | 第21-29页 |
1.2.1 水平、倾斜长通道火灾驱动流流动研究现状(Tunnel fire) | 第21-27页 |
1.2.2 竖直长通道火灾驱动流流动研究现状(Shaft fire) | 第27-28页 |
1.2.3 研究现状的分析总结 | 第28-29页 |
1.3 本文的主要研究内容及方法 | 第29-32页 |
1.3.1 研究内容 | 第29页 |
1.3.2 研究方法 | 第29-30页 |
1.3.3 本文的章节安排 | 第30-32页 |
第2章 热驱动流数学模型及相关理论 | 第32-59页 |
2.1 大涡模拟模型的控制方程组 | 第32-40页 |
2.1.1 基本控制方程组 | 第32-34页 |
2.1.2 燃烧模型 | 第34-38页 |
2.1.3 热辐射模型 | 第38-40页 |
2.2 滤波与亚格子模型 | 第40-45页 |
2.2.1 滤波 | 第41-42页 |
2.2.2 亚格子模型 | 第42-45页 |
2.3 量纲分析及相似性理论 | 第45-53页 |
2.3.1 热驱动流流动控制方程无量纲化 | 第45-51页 |
2.3.2 通道内热驱动流流动相似准则与相似律 | 第51-53页 |
2.4 浮力羽流模型 | 第53-58页 |
2.4.1 大面积火源羽流模型 | 第54-55页 |
2.4.2 弱羽流模型 | 第55-56页 |
2.4.3 强羽流模型 | 第56-58页 |
2.5 本章小结 | 第58-59页 |
第3章 小尺度倾斜通道火灾实验及数值研究 | 第59-86页 |
3.1 实验设计 | 第59-70页 |
3.1.1 实验概况 | 第59-60页 |
3.1.2 火源和热释放速率 | 第60-63页 |
3.1.3 实验重复性分析 | 第63-66页 |
3.1.4 实验小结 | 第66-70页 |
3.2 烟气温度沿倾斜通道纵向衰减规律研究 | 第70-75页 |
3.2.1 理论分析 | 第70-72页 |
3.2.2 结果和讨论 | 第72-75页 |
3.3 烟气速度沿倾斜通道纵向衰减规律研究 | 第75-76页 |
3.4 烟气前锋沿通道纵向蔓延规律研究 | 第76-79页 |
3.4.1 烟气前锋蔓延时间 | 第76-79页 |
3.4.2 烟气前锋蔓延无量纲速度 | 第79页 |
3.5 CFD-FDS数值实验研究 | 第79-85页 |
3.5.1 FDS火灾模拟基本设置 | 第80页 |
3.5.2 实验结果与数值模拟结果对比 | 第80-81页 |
3.5.3 计算结果及分析 | 第81-85页 |
3.6 本章小结 | 第85-86页 |
第4章 中尺度倾斜通道火灾实验及数值研究 | 第86-106页 |
4.1 实验概述 | 第86-90页 |
4.1.1 实验概况 | 第86-87页 |
4.1.2 实验工况 | 第87-89页 |
4.1.3 实验重复性分析 | 第89-90页 |
4.2 自然通风情况下倾斜通道火灾研究 | 第90-100页 |
4.2.1 倾斜通道内温度分布规律研究 | 第90-92页 |
4.2.2 烟气层与下层冷空气间浮力差 | 第92-93页 |
4.2.3 顶棚下烟气层U速度纵向衰减规律研究 | 第93-94页 |
4.2.4 通道开口处U速度竖向变化规律研究 | 第94-97页 |
4.2.5 多火源通道火灾流场研究 | 第97-100页 |
4.3 倾斜通道火灾临界风速实验与数值研究 | 第100-105页 |
4.3.1 基于弗劳德数(Froude number)的临界风速分析 | 第100-102页 |
4.3.2 烟气滞止条件 | 第102-103页 |
4.3.3 结果和分析 | 第103-105页 |
4.4 本章小结 | 第105-106页 |
第5章 小尺度竖井内热浮力驱动流流动特性研究 | 第106-138页 |
5.1 定温条件下竖井内驱动力分布研究 | 第106-125页 |
5.1.1 理论分析 | 第106-107页 |
5.1.2 缩比模型实验 | 第107-113页 |
5.1.3 数值模拟研究 | 第113-120页 |
5.1.4 结果分析 | 第120-125页 |
5.2 火灾中热浮力驱动流在竖井内的流动特征研究 | 第125-136页 |
5.2.1 羽流前锋上升时间实验研究 | 第125-132页 |
5.2.2 竖井内羽流上升驱动力实验分析 | 第132-136页 |
5.3 本章小结 | 第136-138页 |
第6章 中尺度竖井内火灾驱动流流动特性研究 | 第138-146页 |
6.1 中尺度竖井火灾实验 | 第138-140页 |
6.1.1 实验概述 | 第138-139页 |
6.1.2 实验工况 | 第139-140页 |
6.2 结果与分析 | 第140-143页 |
6.2.1 CFD-FDS数值模拟设定 | 第140页 |
6.2.2 不同开口情况下竖井竖向温度分布 | 第140-142页 |
6.2.3 不同开口情况下竖井内流场研究 | 第142-143页 |
6.3 两端开口竖井火灾中性面位置双区域预测模型 | 第143-145页 |
6.3.1 模型建立 | 第143-144页 |
6.3.2 双区域模型、Klote模型结果比较 | 第144-145页 |
6.4 本章小结 | 第145-146页 |
结论 | 第146-149页 |
参考文献 | 第149-164页 |
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第164-165页 |
致谢 | 第165页 |