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单一空间火灾三维场模拟

1 引 言火灾过程是一个复杂的三维传热传质过程 ,对其研究 ,目前主要采用实验和计算机模拟两种方法。其中 ,计算机数值模拟的方法由于可以灵活地设定火灾场景 ,具有成本低、可重复性强等优点 ,在建筑火灾烟气扩散的研究中得到了广泛的应用。而在对火灾烟气扩散的数值模拟中 ,计算模型的选择、边界条件的设置适合与否直接关系到计算结果的准确性。笔者采用 Fluent软件对单一空间火灾过程烟气的流动状况进行了场模拟和分析。在模拟中采用 SIM-PLEC算法求解雷诺平均 N- S方程 ,并论述了由室内外温差所引起的热压边界条件在场模拟中的设定 ,得到了着火房间的温度场、浓度场和速度场的分布。2 数学模型及基本方程场模拟描述流场的主要物理量有温度、浓度、速度和压力。求解各物理量的基本方程可以用公式 (1)的通用形式来表示。 t(ρ ) + div(ρu ) =div(Γgrad ) + S (1)式中 :四项分别为时间项、对流项、扩散项和源项 ...  (本文共4页) 阅读全文>>

《消防科学与技术》2014年07期
消防科学与技术

钢筋混凝土建筑火灾倒塌实例数值分析

近年来,建筑火灾越来越成为威胁城市安全的重要因素。其中,钢筋混凝土构件作为一种热惰性材料,凭借特有的承载优势而被广泛应用。但是,火灾下的钢筋混凝土结构因混凝土及钢筋的强度、弹性模量等明显降低,导致结构变形过大而失效、倒塌。如:1987年5月21日,巴西圣保罗一幢21层钢混综合办公大楼发生火灾,火灾致使2号高层建筑的核心在2h后发生坍塌;2005年8月14日,广东汕头某5层钢筋混凝土结构的毛纱仓库发生火灾,大楼通体燃烧9h后,仓库东侧附楼三、四层突然坍塌。由于钢筋混凝土结构被广泛运用,且钢筋混凝土结构在火灾破坏后造成的后果又特别严重,所以研究钢筋混凝土结构的倒塌问题十分必要。1倒塌实例背景介绍某日4时许,某大厦发生火灾,8时37分大厦南楼整幢、北楼部分倒塌,造成巨大人员伤亡和财产损失。该大厦共8层(局部9层),抗震等级为二级,南北长40.1m,东西宽31.3m,高28.5m,占地面积1 740m2,建筑面积9 300m2,首层建筑...  (本文共4页) 阅读全文>>