基于FDS的室内火灾动力学研究
基于FDS地铁火灾烟气蔓延数值模拟研究
基于FDS地铁火灾烟气蔓延数值模拟研究摘要：为了有效解决地铁隧道火灾时烟雾分布对人员疏散的影响问题，以西安地铁2 号线为研究对象，针对火灾列车停留在隧道中的火灾工况，重点研究不同规模火灾条件下隧道温度、烟雾蔓延范围、可见度等参数的分布情况及变化规律。
根据该隧道特定的内部几何构造，建立FDS 仿真模型。
利用该软件对隧道开展数值模拟研究，获得了隧道火灾发展及烟气蔓延的一般性规律。
关键词：地铁隧道；人员疏散；FDS 数值模拟；烟气蔓延0 引言鉴于地铁隧道火灾的危害性，国内外学者试图通过研究找出火灾发生的规律，制定一套隧道火灾的预防措施和救援方法。
本文利用计算流体动力学软件FDS(Fire Dynamics Simulator，火灾动态模拟)对西安地铁2 号线进行火灾仿真模拟，以Navier-Stokes 方程为基础，引入浮力修正的k-ε湍流模型、湍流燃烧模型和辐射换热模型，建立了适用于描述地铁隧道内烟气温度分布和气体流动的计算流体动力学模型，实现了对地铁隧道内火灾发生时温度场的数值模拟分析，获取了火灾参数。
1 公路隧道热释放速率依据瑞典国家测试研究所Ingason．H 的火灾热释放理论，现行采用的火灾热释放率数学模型主要有以下几种：(1)线性增长模型：增长阶段采用线性增长，稳定燃烧阶段保持恒定，下降阶段为线性下降。
(2)平方增长模型：增长阶段采用平方增长，稳定燃烧阶段保持恒定，下降阶段采用指数模型。
数学模型函数如表1 所示。
其中：tmax 为火灾达到最大热释放率的时间；td 为维持最大热释放率的时间；Qmax 为火灾最大热释放率；HRR 为火灾的热释放率。
(3)指数增长模型：Ingason．H 采用一个指数函数来描述火源热释放率的变化，燃料控制的火源热释放率模型依据Numajiri 和Furukawa 的建议，给出以下数学模型：式中：。
FDS5课件2
FDS5课件2：深入解析与实战应用一、引言随着我国科技水平的不断提升，数值模拟技术在火灾防治、火灾调查等领域发挥着越来越重要的作用。
FDS5（FireDynamicsSimulatorversion5）作为一款优秀的火灾动力学模拟软件，凭借其强大的功能和精确的模拟效果，得到了广泛的应用。
本文将针对FDS5课件2进行深入解析，并结合实际案例，探讨FDS5在火灾防治和火灾调查中的实战应用。
二、FDS5课件2内容解析1.FDS5基本原理FDS5是一款基于计算流体力学（CFD）的火灾动力学模拟软件，通过数值求解Navier-Stokes方程、连续性方程、能量方程等基本方程，对火灾过程中的温度、速度、压力等参数进行模拟。
FDS5课件2详细介绍了FDS5的基本原理，包括数值离散方法、边界条件设置、求解器算法等内容，为用户使用FDS5提供了理论基础。
2.FDS5功能特点FDS5课件2对FDS5的功能特点进行了详细阐述，包括：（1）多物理场耦合：FDS5能够模拟火灾过程中涉及的热传导、对流、辐射、化学反应等多物理场耦合现象。
（2）大规模并行计算：FDS5支持大规模并行计算，可充分利用高性能计算资源，提高模拟效率。
（3）丰富的模型库：FDS5提供了丰富的模型库，包括燃烧模型、热解模型、湍流模型等，用户可根据实际需求选择合适的模型。
（4）用户自定义模型：FDS5允许用户根据实际需求自定义模型，提高了软件的灵活性和适用性。
3.FDS5应用领域FDS5课件2介绍了FDS5在火灾防治、火灾调查、消防安全评估、火灾风险评估等领域的应用。
通过实际案例，展示了FDS5在解决实际问题中的优势。
三、FDS5实战应用案例分析1.火灾调查案例某高层建筑发生火灾，火灾原因不明。
利用FDS5对火灾过程进行模拟，分析火势蔓延规律，为火灾调查提供依据。
通过模拟结果，发现火灾起火点位于建筑一层，起火原因为电气故障。
根据模拟结果，调查人员有针对性地开展了调查工作，最终确认了火灾原因。
浅析FDS火灾模拟与应用
第6卷第4期2008年12月水利与建筑工程学报Journal of Water Resources and A rchitectural EngineeringV ol.6No.4Dec.,2008收稿日期:2008 09 08 修回日期:2008 09 18作者简介:于 群(1981 ),男(汉族),辽宁鞍山人,硕士研究生,主要从事建筑结构抗火性能的研究。
浅析FDS 火灾模拟与应用于 群,刘 畅,张 亮(沈阳建筑大学土木工程学院,辽宁沈阳110168)摘 要:FDS(F ire Dynamics Simulator)是火灾模拟中的一个重要软件。
它根据建筑和火灾的特性,通过对火灾场景的模拟,以简单直观的形式动态显示出火灾发生的全过程,并在计算过程中获得较准确的火灾相关参数,如温度场分布,烟气流动及热辐射等。
基于FDS 软件的使用,在设定火灾发生场景时,主要包括空间尺寸的定义、网格划分、模拟时间的设定、火源设置、障碍物的设定及其边界条件等。
该软件采用先进的大涡流模拟技术,在时间和空间的预测上具有二阶精度,得到众多实例的验证,在建筑结构和火灾安全工程领域应用十分广泛。
关键词:火灾;场模拟程序;温度场;计算机模拟中图分类号:X4;T U 998.12 文献标识码:A 文章编号:1672 1144(2008)04 0124 03Analysis on Fire Simulation and Application Based on FDSYU Qun,LIU Chang,ZHANG Liang(Civil Engineer ing College of S heny ang A r chitectur al Univer sity ,Sheny ang ,L iaoning 110168,China)Abstract:Based on t he field simulat ion program FDS(Fire Dynamics Simulat or)is a major fire simulation soft ware.According t o t he characterist ics of a building and fire and t hrough simulat ing t he fire scene,the whole fire process is dis played dynamic ally in a simple and intuit ive form,and some fire relat ed parameters are obtained,such as the temperature dist ribut ion,the smoke gas flow,the thermal radiat ion and so on.Based on the FDS software,the sett ing of the fire scene mainly includes:t he space size,meshing grids,simulat ion time,fire resource,obstacles,boundary conditions and so on.By using t he advanced simulation technology of big sw irl,the software has t he sec ond order accuracy in time and space,it is verified by a great number of samples,and applied in the building st ructure and fire safety engineering fields.Keywor ds:fire ;field simulation program ;tem perature field distribu tion;com puter simu lation1 概述近年来,计算机技术的蓬勃发展,引导了科学研究的各个领域,成为科研深讨中不可缺少的工具。
FDS火灾模拟技术系统使用含动画培训ppt动画课件
FDS火灾模拟技术系统常见问题及解决方案
系统操作问题及解决方案
添加标题
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系统运行与调试问题：解决系统运行过程中出现的各种故障和调试问题，如程序崩溃、数据异常等
系统安装与配置问题：提供详细的安装和配置指南，包括硬件和软件要求、网络设置等
系统使用与操作问题：提供系统使用指南，包括界面操作、数据输入与输出、结果分析等
FDS火灾模拟技术系统的优势和局限性总结
未来发展方向和前景展望
拓展应用领域：将FDS火灾模拟技术系统应用于更多领域，如建筑、交通等
提升模拟精度：提高模拟的精度和准确性，为消防安全提供更可靠的数据支持
智能化发展：结合人工智能、大数据等技术，实现FDS火灾模拟技术系统的智能化发展
国际化推广：加强与国际同行的交流与合作，推动FDS火灾模拟技术系统的国际化发展
FDS系统的定义和作用
输入你的智能图形项正文，请尽量言简意赅的阐述观点。
FDS是火灾动力学模拟的简称
FDS系统的作用
是一种基于计算机的火灾模拟软件 FDS系统的作用
输入你的智能图形项正文，请尽量言简意赅的阐述观点。
评估火灾风险
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预测火灾蔓延趋势
输入你的智能图形项正文，请尽量言简意赅的阐述观点。
运行火灾模拟：根据输入参数和设定环境进行火灾模拟
分析火灾结果：包括火势蔓延趋势、人员疏散情况等
设定火灾参数
火灾类型选择：根据实际情况选择火灾类型，如固体可燃物火灾、液体可燃物火灾等
燃烧物参数设置：输入燃烧物类型、密度、热值等参数
火源设置：确定火源类型、位置、燃烧速率等参数
通风条件设置：考虑通风对火灾发展的影响，合理设置通风条件
基于FDS的中庭式教学楼火灾数值模拟
安全Safety & Security
第43卷第
4期
2022年4月Vol.43 No.4Apr.
2022
引用格式:杨倩，杨瑞霞,徐小峰.基于FDS的中庭式教学楼火灾数值模拟[J].安全
,2022,43(4):10-17,
基于FDS的中庭式教学楼火灾数值模拟
杨倩1,2
杨瑞霞1讲师徐小峰
3
(1•广西大学资源环境与材料学院，广西南宁
530000
；
2.中南大学防灾科学与安全技术研究所
，
湖南长沙410075
；
3.
广西大学公共管理学院，广西南宁
530000)
【摘要】中庭式教学楼由于其结构特点和特殊性质，
一旦发生火灾
，可能造成较大人员伤亡和财
产损失。根据火灾烟气理论，
分别选取不同火源位置、
火源功率和自然排烟口状态的
4种火灾场
景，运用FDS
软件对中庭式教学楼底层火灾烟气的温度、能见度和CO
2体积分数进行数值模拟实
验。通过对比分析各参数随时间变化的规律
,
研究火灾烟气对人员疏散的影响。
研究结果表明：
火源位于中庭旁边电梯前的走廊处时，在
44.2s
达到危险状态
；火源位于一层监控保卫室内时，在
56.1s达到危险状态；自然排烟口全部关闭时
，
在
49.8s达到危险状态。
中庭式教学楼小范围火灾
中，火源位置是影响最大的变量，最先达到危险状态的因素是能见度。该研究可为高校中庭式教
学楼的消防管理提供参考。【关键词】数值模拟；中庭式教学楼;
烟气蔓延
;FDS
中图分类号：X913 文献标识码:A 文章编号：1002-3631( 2022) 04-0010-08
Numerical Simulation of Fire
in Atrium
Teaching Building Based
on FDS
YANG Qian1，2 YANG Ruixia
1 XU
Xiaofeng
3
(1.School of Resources, Environment and Materials
, Guangxi University, Nanning Guangxi 530000, China
基于FDS的高层建筑火灾数值模拟研究
基于FDS的高层建筑火灾数值模拟研究刘晓; 蔡治勇; 马胜杰; 范爱迪; 辛萍; 龚迎秋【期刊名称】《《价值工程》》【年(卷),期】2019(038)031【总页数】3页(P131-133)【关键词】高层建筑; 火灾; 数值模拟【作者】刘晓; 蔡治勇; 马胜杰; 范爱迪; 辛萍; 龚迎秋【作者单位】重庆科技学院重庆401331【正文语种】中文【中图分类】TU998.10 引言随着我国经济的快速增长，农村人口大量涌入城市，使得城市人口急剧增加，然而城市土地却越来越匮乏，使得建筑物势必向高层发展。
根据建筑规范，我国将10层或10层以上的居住建筑或高估超过24米的建筑归为高层建筑[1]。
由中国消防网公布的数据显示，截止2018年，我国已有35万余幢高层建筑。
高层建筑具有楼层多、人员密集、内部装饰材料多等特点，因此火灾危险性远高于普通建筑。
每年我国高层建筑火灾占了总火灾的6%，造成了重大的经济损失和人员伤亡，给社会安全带来了较大影响。
1 高层建筑火灾特点高层建筑火灾是指高层建筑内的某一空间起火燃烧，进而发展到某些区域甚至整座建筑物的火灾[2]。
加之高层建筑独有的特点，使其发生火灾时的救援工作和人员疏散难度较大，高层建筑火灾特点主要有以下三点：1.1 火焰燃烧迅猛，烟气蔓延迅速由于受热压和正压的影响，高层建筑中空气流速快，这是造成烟气蔓延迅速的主要因素。
加之几乎每幢高层建筑物内都设有竖向通道，如电梯井，楼梯间，电缆井，排风管道以及管道井等，当发生火灾时，这些竖向通道就形成了天然的烟囱，致使火灾烟气从底层迅速窜向高楼层[3]。
1.2 人员集中，疏散困难就高层住宅建筑而言，居住人口多，年龄阶段参差不齐，受教育程度不同。
一旦发生火灾，楼梯是我们唯一疏散途径，所有人都往楼梯口疏散，每个人的行走速度不同，在火灾发生时人员的恐慌情绪会导致摔倒、踩踏、跳楼等情况的发生。
1.3 救援设备有限，营救困难目前，我国消防队针对高层建筑最有效的救援设备是登高消防云梯车、直升机。
FDS火灾数值模拟
内容摘要
通过实例演示，使读者更加深入地了解FDS的具体应用和操作流程。 本书还介绍了FDS在火灾安全工程中的应用实例。这些实例涵盖了建筑火灾、工业火灾以及森林 火灾等多个领域，通过案例分析，使读者更加深入地了解FDS在解决实际问题中的应用价值。 本书对FDS的发展趋势和未来展望进行了探讨。随着科技的不断发展，FDS也在不断更新和完善， 其在火灾安全工程中的应用前景也更加广阔。本书总结了FDS当前的研究热点和发展趋势，为读 者提供了有价值的参考信息。 《FDS火灾数值模拟》是一本全面介绍FDS的书籍，从基础知识到实际应用，从模拟原理到操作流 程，内容详实、深入浅出。通过阅读本书，读者可以全面了解FDS在火灾安全工程中的应用和发 展趋势，为从事相关领域的工作和研究提供有力的支持。
精彩摘录
在当今的消防科技领域，《FDS火灾数值模拟》一书无疑是其中的瑰宝。这 本书以其深入浅出的方式，为我们揭示了火灾数值模拟的奥秘，让读者得以一窥 火灾科学的堂奥。以下，我们将从书中精选出一些精彩的摘录，以展现其深厚的 理论功底与实际应用价值。
“火灾是一种复杂的现象，涉及到多种物理、化学反应的相互作用。通过数 值模拟，我们可以更深入地理解火灾的发展过程，预测火灾的蔓延趋势，为灭火 和救援提供科学的依据。”
这段摘录强调了火灾数值模拟的重要性，它不仅是理论研究的工具，更是实 际应用的指南。通过模拟，我们能够预见未知的风险，优化灭火策略，从而在火 灾发生时能够更有效地保护人们的生命财产安全。
“数值模拟的核心在于建立数学模型，这需要对火灾的物理、化学过程有深 入的了解。模型的精度直接决定了模拟结果的可靠性，因此，我们需要不断地对 模型进行验证和修正。”
目录分析
《FDS火灾数值模拟》是一本关于火灾数值模拟的书籍，其目录结构严谨， 层次分明，使得读者可以快速了解书中的内容。
火灾模拟软件FDS中的火源设定
⽕灾模拟软件FDS中的⽕源设定⽕灾模拟软件FDS中的⽕源设定摘要：FDS(Fire Dynanmics Simulator)是燃烧驱动流体流动的计算流体动⼒学模型(CFD)。
该软件采⽤数值⽅法求解受⽕灾动⼒驱动的低马赫数流动的N-S ⽅程，重点是计算⽕灾中的烟⽓和热传导过程。
到⽬前为⽌，这个模型⼤约有⼀半的应⽤是进⾏烟雾处理系统的设计和喷头/探测器的激活研究。
另外⼀半包含了住宅或⼯业⽕灾重建的研究。
⽽不管是研究⽕灾中的烟⽓流动、热传导过程、还是探测器的激活，都需要有⼀个合理设置的⽕源。
只有⽕源设置的合理，才能真正模拟、重现⽕灾。
若⽕源的设置出现问题，那么后续的模拟研究都不会准确。
关键字：FDS ⽕源1 FDS中燃烧和热辐射模型的简介FDS中容易混淆的地⽅是⽓相燃烧和固相分解之间的区别。
⽓相燃烧是指燃料蒸⽓和氧⽓的反应；固相分解是指固体或液体表⾯燃料蒸⽓的产⽣。
尽管FDS ⽕灾模拟中存在多种类型的燃烧物，在模拟中只能有⼀个⽓态的燃料。
实际上，只是指定了⼀个单⽓相反应，代替了所有潜在的燃料来源。
描述⽓相反应有两个途径。
默认情况下，是利⽤混合分数模型来说明整个燃烧过程中的从起始表⾯产⽣燃料⽓体的演化。
另⼀个是采⽤有限率⽅法，在这种情况下，燃烧过程中每个类别的⽓体都分别被单独的定义和追踪。
这种⽅法⽐混合分数模型要复杂。
常⽤的就是混合分数模型，本⽂只对它着重介绍。
2 混合分数模型下FDS中设定⽕源的⽅法FDS中有两个途径指定⼀个⽕源。
⼀种是在SURF⾏上指定⼀个Heat Release Rate Per Unit Area HRRPUA。
另⼀种是指定⼀个HEAT_OF_REACTION，连同还要指定MATL⾏上的其它参数。
这两种⽅法中，参数的设置会⾃动调⽤混合分数模型。
混合分数模型中使⽤⼀个单独的REAC⾏。
如果输⼊⽂件中没有REAC⾏，会使⽤丙烷作为替代燃料，并且所有的燃烧速度都会得到相应的调整。
如果只是指定了⽕源的热释放速率HRRPUA，反应参数可能不需要调整，不需要在输⼊⽂件中添加任何的REAC⾏。
室内火灾动力学模拟与控制研究
室内火灾动力学模拟与控制研究想象一下，你正舒舒服服地待在家里，或者在办公室里努力工作，突然“轰”的一声，火灾就冒出来了。
这时候，火势会怎么蔓延？烟雾会往哪儿跑？温度又会在多短的时间内变得让人受不了？这些问题啊，就是室内火灾动力学要研究的内容。
简单来说，室内火灾动力学模拟就像是给火灾来了一场“虚拟演练”。
科学家们通过各种复杂又神奇的计算机模型，把火灾发生时的各种情况都模拟出来。
比如说，他们会考虑房间的大小、形状、装修材料，还有门窗的位置和大小等等。
这些因素就像是一场火灾大戏里的各种角色，每个都对火势的发展起着关键作用。
举个例子哈，如果房间里堆满了易燃的家具和装饰品，那火势肯定就像吃了兴奋剂一样，“噌噌”地往上涨。
而如果门窗开得比较大，空气流通快，那火就会有更多的“燃料”，烧得也会更猛。
通过模拟，我们就能提前知道在不同的情况下，火灾会怎么发展，这就好比我们有了一双能看穿未来的“眼睛”。
那研究这个有啥用呢？用处可大了去了！对于建筑设计师来说，他们可以根据模拟结果来设计更安全的建筑。
比如说，把疏散通道设计得更合理，让人们在火灾发生时能够更快、更安全地逃出去。
再比如说，选择一些不容易燃烧的装修材料，从源头上降低火灾发生的风险。
对于消防人员来说，这模拟结果就是他们的“作战地图”。
他们可以提前了解到火灾现场可能出现的各种情况，制定出更有效的灭火和救援方案。
就像打游戏有攻略一样，消防人员有了这个“攻略”，就能更高效地应对火灾，拯救更多的生命和财产。
而对于咱们普通人来说，了解一些室内火灾动力学的知识，也能让我们在日常生活中提高防火意识。
比如说，不要在屋里乱拉电线，定期检查电器设备，这些小小的举动都可能在关键时刻避免一场大祸。
要想真正控制室内火灾，光靠模拟还不够。
我们还得采取一系列有效的控制措施。
比如说，安装烟雾报警器和灭火器，这些就像是我们的“安全卫士”，一旦发现火灾的苗头，就能及时发出警报，让我们有足够的时间采取应对措施。
数值模拟论文【范本模板】
基于FDS的高校宿舍火灾数值模拟研究摘要：建立了一个简化的高校宿舍空间模型，采用美国国家标准和美国技术研究院（NIST)开发的FDS软件，建立火灾模型，对宿舍火灾进行全尺寸模拟，通过模拟实验给出了火灾发生过程中烟气运动、温度变化和氧气浓度变化的规律，最后提出了灭火方案,并进行模拟和验证,为高校制定消防安全对策提供了有力的依据。
关键词:高校宿舍；FDS模拟；灭火方案；消防安全对策Abstract: A simplify university dormitory space model be established，the FDS software developed by U。
S。
National Institute of Standards and Technology Research Institute（NIST）is used to build a model house in college and simulate the model dormitory fire in full—size .The law of smoke movement and the changed of vertical temperature and oxygen concentration in the course of fire is given through experiments。
Finally extinguish scheme was proposed，performing simulation and verification so as to provides a strong basis for the college develop fire safety measures。
Key words:university dormitory; fds simulation;extinguish scheme;fire safety measures0 引言近年来，随着我国高校规模的扩大，一方面满足了社会对人才的需求，但同时也产生了很多问题,其中宿舍火灾事故屡有发生，已引起人们的极大关注.高等院校宿舍人口密度大，火灾荷载较多，再加上一些学生安全意识淡薄，给学生的生命和财产安全带来了极大威胁.因此，针对高校宿舍火灾预防的研究不断的受到重视。
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室内火灾是指烧损室 内可燃物的现象 。室 内火灾如果得不到好 的 控制就有 可能发展到某些 防 火分区或整个 建筑火灾 ， 随着人们生活水 平 的提 高 ， 各式各样 的室内装饰材料 如雨后春笋般 出现。建筑装饰材 料因其美观 的效果在建筑物 中得到 了越来越广泛 的应用 。本文所选 的 实际火灾实验是 由中国科学技术大学火灾科学 国家重点实验室进行 的 “ 全尺 寸墙角火实验 中木丁板表面火蔓延 研究” 。通 过测量材料表 面
盖息
基于 Ｆ ￥的室内火灾动力学研究 Ｄ
襄 阳市公安 消防 支队 李 铃
［ 摘 要］ 内装饰材料在 建筑物 中得 到越 来越 广泛的运用 ， 多数室 内装饰材料都是可燃甚至 易燃材料 ， 室 大 从而使其成为潜在 火源并 增加 了建筑物的 火灾荷载 。本文基 于大涡模拟理论的 Ｆ 模 型模拟 了室内火灾中的温度 、 ＤＳ 热流密度和热释放率等 ， 并与 实际实验相 对 比 ， 果 证 明 运 用 Ｆ 软 件 模 拟 室 内火 灾 能很 好 的 与 实 际 火 灾相 匹配 。 结 ＤＳ ［ 关键词 ］ 室内火灾 Ｆ 火灾动力学 ＤＳ
格 的大 小 为 ０１ ．ｍ×０Ｉ ×０１ｌ ．ｍ ．ｎ。
为了研究壁面装饰材料表面火蔓延情况， 在装饰材料的表面安装了３ ４
个热 电偶 ， 其位置分布如图 ２ 所示 ， ． ４ 热电偶 的顶端 直接垂直接触壁面 。
０ 。
，
， Ｌ 、
， ，
，
、
１ ８
图２５全尺寸墙角火模型 ．
网２ ． ３室内墙角 热电偶 布置 （ 单位 ： ｍ） ｌ ＇ ｎ
＿ ｎ
５０ ０
２ ０ ２ ２０ ０ ００ ０
４０ ０
５ｏ ｏ
５０ ０
５ｏ ｏ
集 烟 罩
２ ３ａ ３ ｒ× ｍ
×２ ｍ
图２ ． １主体 实验装置示意
２２ 度测 试 ．温
温度测 试主要分 为 ４ 个部分 ： 壁面温 度 、 顶棚 温度 、 内温度和 门 室 口温度 。所有温度测量全 部采用 Ｋ型铠装热 电偶。测量房 间内顶棚 温 度 的热 电偶共有 ６ ， 个 其位置分布如 图２ 所示 。房间 内的温度场是通 ， ２ 过放在房间 内东北角处的热电偶 树测量 ， 热电偶树 南７ Ｋ型热 电偶 该 个 组成 ， 其位置分 布如 图２３ ．所示 。燃烧室 门口中心位置处 的温度由放 在 门 口中心垂直处的热电偶 树测量 ， 热电偶树 由 １ 个 Ｋ型热电偶组成 ， 该 ０
图２ ． ４壁面热电偶 布置（ 单位 ： ｍ ｍ ） ２ Ｄ 软件建立模型 ．Ｆ Ｓ ３ ２３１ ．．模型的建立 首 先建立一个 Ｆ Ｓ 入文本 文件 （ ｐ ｔ ｉ ） 调用 Ｇ Ｉ Ｈ Ａ 、 Ｄ输 Ｉ ｕ Ｆｅ ， ｎ ｌ Ｒ Ｄ、 Ｅ Ｄ ＭＳ ＩＣ等参数 ， 按照全尺寸墙角火灾实验 中的尺寸 ２４ ．ｍ×２ ｍ×３ ｍ建 ． ４ ． ６ 立模 型如 图２５ 这个尺寸在 Ｆ 模 拟中被 分为２ ７ ６ ．， ＤＳ ０ ３ 个单 ， 每个单元
房 间 内的燃烧产 物。集炯罩 开 口尺寸为 ３Ｏ ．ｍ×３Ｏ 位于标 准燃 烧问 ．ｍ， 的外部 ， 它的上方与排炯管道相连接。排炯管道的内径 为４ ０ ｍ， ０ ｍ 管长 ４８ 。在 排烟管道后半 段有～部分 是测量段 ， 有气体采样设 备和激 ． ｍ 装 光设 备 。点 火器放在与 门口相 对的西南墙角 里 ， 与点火器相 接触 的两 面墙上均装有实验用的建筑装饰材料 。实验采用 的燃料是纯度 为９ ％ ５ 以上 的丙 烷（ Ｈ） ｃ 气体 。通 过控制气体 的流量来 调节点火源 的输 出功 率， 实验选取 ２０ Ｗ 火源功率 。 ０ｋ
的温 度来 研究火灾 蔓延 的情况 ， 同时还 将火蔓延 与火 灾过程 中的重 要 参数如热释放速率 、 热流密度 和室 内温度等进行 了比较 ， 分析 了相互之 间 的关系 ， 了用Ｆ Ｓ 明 Ｄ 对室 内建筑装修 材料 的火灾特 性的研究是 很可 靠 的。 ２模 拟 对 象 ． 本文用 Ｆ Ｓ Ｄ 模拟 的对象是 由中国科学技术 大学火 灾科 学国家重点 实验 室进行 的全尺寸墙角火实验 ， 该实验符合 Ｉ ０ 标 准。 Ｓ ９ ５ Ｏ ７ ２１ ．实验装置 燃烧 间 内部 尺寸为 ２４ ．ｍ×２４ ．ｍ×３６ 墙的 四周 和顶棚都 由砖 混 ．ｍ， 结 构组成 ， 内衬有 １ ｍ ５ ｍ厚 的耐火纤维板 。东墙 中央开有一 个 ２Ｏ ．ｍ× ２ ｍ的观测窗 ， ． Ｏ 能够 直接观测 房间 内的燃烧情况 ， 于观测和摄 像 记 易 录。门的尺寸为 ０ ｍ× ． 位于北墙的 中央 ， ． ２ ｍ， ８ Ｏ 目的是集炯罩能够收集
图２ ， ２顶棚热电偶布置 （ 单位 ：ｌ ） Ｉ１ Ｔ ｎ
— —
２ ． 质材料 和开 口状态 ３２ 物 为 ｒ 和原 实验装置保持一致 ， 本模型 的点 火源是选用正方体 的石
ｎ ——
科技信息
膏板 放在 与门 口相对 的西南墙 角里 ， 采用 Ｆ Ｓ Ｄ 数据库 中纯度 为 ９ ％的 ５ 丙 烷 （ 气体 ， ＣＨ ） 点火 源功率 为 ２ ０ ｗ ０ 。考 虑到 网格的大 小以及减 少 ｋ 模 拟时 的计算 时间 ， 实验用 ０１ｍ的室 内装 潢材料 来代 替耐火纤 维 本 ． ５ 板作 为墙 的四周和顶棚 的内衬 。模 型的开 口共 有观察 窗和门两个 ， 尺 寸大小分别为 ２ ｍ Ｘ ． ０ ｍ× ． 。 ． ２ ｍ；． ０ ０ ８ ２ ｍ ０ ２３ ．３热 电偶 的布置 实 际的全尺寸实验数据是通过 分布在实验装置 内的热 电偶 来获得 的， 为了获得 准确 的实验数据 ， 实验严格按 照图 ２ — ．热 电偶 的分 本 ． ２ ２ ４ 布来建立模 型 ， 如图 ２６ ．为墙壁 和顶 棚热电偶的分布 。 在模型 的西面墙壁上安 装了 ３ 个热 电偶 ， ４ 对最上一 行 ９ 个热 电偶 进行 研究 ， ３１ ３２为模 拟中 ９ 热 电偶 的温度 曲线 。从 图 ３１ 图 ．和 ． 个 ． 可 知 ， 曲线 比于点火器 的上 方， 记录下 的温度主要是火焰 的温度 ， 因此 开始的温度上 升较快 。而从 其他几个热电偶测得 的温度 曲线看 出， 最初 的表 面温度迅速升 高， 这标 志着火蔓延的开始 。当装饰材料表 面被引燃 时， 此时温度迅速增加 ， 这 表 明此刻 该处 由于快 速的火蔓延 而被点燃 ， 转折点 的温度 即为装饰材 料被引燃的临界温度。需要指出的是 ， 在不同的位置表面引燃温度是不尽 相 同的 。但 是从 图 ３１ ３２中可 以看 到 ， ．和 ． 大部 分 的引燃 温度值 都在 ５０Ｃ一６ ０ ０ｏ ０ ％之间 。图３３ ．为通过 Ｓｍｋｖｅ ｏ ｅｉｗ观察墙 面的温度分布 。 ３１ 顶 棚 温度 ．． ２ 顶棚共有 ６ 热电偶 ， 了在 图表上 能够 清楚的观察 ， 个 为 选择火源正 上方和顶棚 中间 的三个热 电偶测试 ， ３ 为顶棚热 电偶 的温度 曲线分 图 ． ４ 布。从 图３ 可以知道 ， 源正上方 的热 电偶温度上升最快 ， ． ４ 火 说明顶棚 的这里 的装饰 材料最先被 点燃 ， 而另外 三个 热电偶 的温度 上升 比较缓 慢 ， 明顶棚 的燃烧是在垂 直墙 面燃烧后才开始 的。 证