长隧道火灾湍流燃烧模拟及结构防火安全研究
| 致谢 | 第1-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-15页 |
| 1 绪论 | 第15-59页 |
| ·研究背景与意义 | 第15-20页 |
| ·隧道火灾的基本特征及其分类 | 第20-25页 |
| ·隧道及其分类 | 第20-21页 |
| ·隧道火灾的原因、特点和危害 | 第21-24页 |
| ·隧道火灾的分类 | 第24-25页 |
| ·隧道火灾的主要研究方法 | 第25-30页 |
| ·隧道火灾物理试验 | 第25-27页 |
| ·火灾数值模拟技术 | 第27-30页 |
| ·国内外隧道火灾的研究现状和发展 | 第30-45页 |
| ·国内外主要的相关研究结构、组织和项目 | 第30-33页 |
| ·国内外在隧道火灾安全方面的相关技术标准和规范 | 第33-34页 |
| ·隧道火灾烟气运动和控制 | 第34-37页 |
| ·隧道火灾场景 | 第37-41页 |
| ·隧道火灾对人员和结构安全的影响 | 第41-45页 |
| ·研究方法与研究内容 | 第45-47页 |
| ·研究方法 | 第45-46页 |
| ·研究内容 | 第46-47页 |
| ·参考文献 | 第47-59页 |
| 2 隧道火灾数值模拟的基本理论与方法 | 第59-93页 |
| ·引言 | 第59-60页 |
| ·湍流流动的数值模拟 | 第60-65页 |
| ·雷诺统计平均模型 | 第61-62页 |
| ·直接模拟 | 第62-63页 |
| ·大涡模拟 | 第63-64页 |
| ·涡方法 | 第64-65页 |
| ·格子气模型 | 第65页 |
| ·燃烧的数值模拟 | 第65-73页 |
| ·化学反应速率 | 第66-67页 |
| ·湍流燃烧模型 | 第67-73页 |
| ·辐射传热的数值模拟 | 第73-76页 |
| ·辐射传热模型 | 第73-75页 |
| ·各种辐射模型的选择 | 第75-76页 |
| ·数学模型的求解 | 第76-84页 |
| ·微分方程的离散化方法 | 第77-80页 |
| ·代数方程的求解 | 第80-82页 |
| ·计算区域的离散化方法 | 第82-84页 |
| ·参考文献 | 第84-93页 |
| 3 长隧道火灾三维湍流燃烧数学模型 | 第93-129页 |
| ·引言 | 第93-94页 |
| ·隧道火灾系统的特点 | 第94-96页 |
| ·湍流燃烧 | 第94页 |
| ·物性参数的变化 | 第94-95页 |
| ·燃烧组分复杂 | 第95-96页 |
| ·数学模型的构建 | 第96-102页 |
| ·湍流模型 | 第96-97页 |
| ·燃烧模型 | 第97-100页 |
| ·辐射模型 | 第100页 |
| ·数值求解方法 | 第100-102页 |
| ·数学模型的试验验证 | 第102-109页 |
| ·隧道比尺模型的相似模化 | 第102-103页 |
| ·模型制作和隧道火灾试验 | 第103-106页 |
| ·计算结果与试验数据比较 | 第106-109页 |
| ·燃烧对隧道火灾流场结构的影响 | 第109-114页 |
| ·计算条件 | 第110页 |
| ·燃烧对流场的重塑作用 | 第110-112页 |
| ·燃烧对烟气运动的影响 | 第112-114页 |
| ·隧道火灾中的脉动效应分析 | 第114-124页 |
| ·大涡模型和计算条件 | 第116-117页 |
| ·两种模型的比较 | 第117-121页 |
| ·火灾规模对烟气脉动的影响 | 第121-122页 |
| ·通风条件对烟气脉动的影响 | 第122-124页 |
| ·本章小节 | 第124-127页 |
| ·参考文献 | 第127-129页 |
| 4 特长隧道火灾与通风的三维数值模拟 | 第129-164页 |
| ·引言 | 第129-130页 |
| ·隧道通风排烟技术现状 | 第130-136页 |
| ·隧道通风要求及方式 | 第130-133页 |
| ·火灾通风与正常通风的区别及原则 | 第133-134页 |
| ·隧道火灾的排烟设计 | 第134-136页 |
| ·纵向排烟隧道火灾烟气的运动特征 | 第136-146页 |
| ·计算条件 | 第136-137页 |
| ·隧道火灾烟气的三维运动现象 | 第137-143页 |
| ·通风条件对烟气运动的影响 | 第143-146页 |
| ·集中排烟隧道火灾烟气的运动特征 | 第146-156页 |
| ·工程背景 | 第146-148页 |
| ·计算条件 | 第148-150页 |
| ·结果分析 | 第150-156页 |
| ·两种排烟模式特点的比较分析 | 第156-159页 |
| ·本章小节 | 第159-161页 |
| ·参考文献 | 第161-164页 |
| 5 隧道沥青路面材料的燃烧特性与烟气分析 | 第164-201页 |
| ·引言 | 第164-165页 |
| ·前人的研究概况 | 第165-169页 |
| ·沥青的阻燃机理 | 第165-167页 |
| ·沥青阻燃性能的评价方法 | 第167-168页 |
| ·沥青的热解和燃烧 | 第168-169页 |
| ·沥青燃烧的热重试验 | 第169-177页 |
| ·热重试验原理 | 第170-172页 |
| ·样品制备和试验过程 | 第172-173页 |
| ·燃烧反应过程分析 | 第173-175页 |
| ·燃烧特性分析 | 第175-177页 |
| ·沥青燃烧反应的热动力分析 | 第177-186页 |
| ·热分析动力学理论 | 第177-180页 |
| ·沥青燃烧的动力学过程 | 第180-186页 |
| ·沥青燃烧释放气体成分的红外光谱分析 | 第186-195页 |
| ·光谱分析原理 | 第186-187页 |
| ·试验装置和过程 | 第187-189页 |
| ·沥青燃烧产物分析 | 第189-190页 |
| ·燃烧气态污染物的释放规律 | 第190-194页 |
| ·影响气态污染物释放的因素 | 第194-195页 |
| ·本章小节 | 第195-197页 |
| ·参考文献 | 第197-201页 |
| 6 隧道火灾过程的结构防火安全性分析 | 第201-236页 |
| ·引言 | 第201-202页 |
| ·集中排烟模式下隧道顶隔板的防火安全性 | 第202-210页 |
| ·隧道衬砌结构的损伤形式及机理 | 第204-205页 |
| ·顶隔板温度场分布特征和变化规律 | 第205-207页 |
| ·火灾过程顶隔板损伤评估 | 第207-210页 |
| ·隧道火灾过程的植筋胶耐火性分析 | 第210-223页 |
| ·植筋胶的性能特点概况 | 第211-214页 |
| ·植筋胶耐热性的热分析试验 | 第214-216页 |
| ·标准火灾曲线下衬砌温度分布 | 第216-221页 |
| ·隧道火灾过程植筋胶安全性评估 | 第221-223页 |
| ·纵向通风隧道沥青路面的防火安全性 | 第223-230页 |
| ·隧道火灾过程中沥青路面温度场变化规律 | 第223-226页 |
| ·沥青燃烧的概念 | 第226-228页 |
| ·沥青路面燃烧的热效应 | 第228-230页 |
| ·本章小节 | 第230-232页 |
| ·参考文献 | 第232-236页 |
| 7 结论与展望 | 第236-244页 |
| ·主要研究成果及创新点 | 第236-242页 |
| ·主要结论 | 第236-242页 |
| ·创新点 | 第242页 |
| ·研究展望 | 第242-244页 |
| 作者简历 | 第244页 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第244页 |
