列车越站对侧岛混式地铁站台火灾烟气蔓延的影响
发布时间：2023-05-04 00:52
随着地铁的发展,站台形式趋于多样化和复杂化,其中侧岛混式站台结构复杂、客流庞大,这种站台一旦发生火灾将会对过往列车及站台乘客的安全构成重大威胁。列车越站避险是确保列车乘客安全的措施之一,但可能增加火灾烟气蔓延不确定性和站台人员疏散难度。因此,研究列车越站对侧岛混式站台火灾烟气蔓延的影响具有重大意义。为探究列车越站产生活塞风对站台火灾烟气蔓延造成的影响,本文采用Fluent和Pyrosim模拟列车越站产生的活塞风对侧岛混式站台火灾烟气的蔓延情况。通过CO体积分数、能见度、温度三个方面分析火灾烟气蔓延使站台疏散楼梯失去安全疏散能力的时长,该时长能够反应列车越站对火灾烟气蔓延的影响程度。研究结果表明,能见度过低最先导致单个站台全部疏散楼梯达到危险状况;当列车越站时,双向列车越站比上行列车越站和下行列车越站对站台火灾烟气的影响更大。无列车越站时,混式站台中岛式区域火灾发生5分8秒后其楼梯全部失去安全疏散能力,侧式区域火灾发生4分48.5秒后其楼梯全部失去安全疏散能力;双向越站车速为18.5m/s时,混式站台中岛式区域火灾发生4分33秒后其楼梯全部失去安全疏散能力,相比无列车越站的岛式区域发生火...
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.1.1 地铁发展及面临的危害
1.1.2 站台类型及列车应急方式
1.2 国内外研究现状
1.2.1 地铁站火灾烟气蔓延规律研究现状
1.2.2 不同形式地铁站火灾烟气蔓延规律研究现状
1.2.3 存在的问题及发展趋势
1.3 研究内容及技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 技术路线
2 活塞风风速的影响因素与数值模拟软件概述
2.1 活塞风风速的影响因素
2.1.1 隧道活塞风风速计算方法
2.1.2 影响活塞风风速的因素
2.2 模拟软件和基础理论
2.2.1 Fluent软件及流场控制方程
2.2.2 Pyrosim软件及火灾烟气蔓延控制方程
2.3 本章小结
3 列车越站时连通口活塞风流动状态数值模拟研究
3.1 地铁站台类型及列车越站对站台流场的影响
3.1.1 地铁站台类型
3.1.2 列车越站对站台流场的影响
3.2 FLUENT地铁模型建立
3.2.1 物理模型参数
3.2.2 网格划分与动网格设置
3.2.3 列车速度与自定义函数UDF
3.3 不同车速越站下连通口活塞风流动状态
3.3.1 原车速越站下连通口活塞风流动状态
3.3.2 调整车速后连通口活塞风流动状态
3.4 本章小结
4 列车越站影响侧岛混式站台火灾烟气蔓延数值模拟研究
4.1 火灾场景设计及站台层火灾模型建立
4.1.1 火灾场景设置
4.1.2 人员危险状态及可用安全时间
4.1.3 火灾模型建立
4.2 无列车情况下站台火灾烟气蔓延
4.2.1 岛式站台火灾烟气蔓延
4.2.2 侧式区域火灾烟气蔓延
4.2.3 岛式、侧式区域火灾烟气蔓延对比
4.3 单向列车越站情况下站台火灾烟气蔓延
4.3.1 上行列车越站
4.3.2 下行列车越站
4.3.3 单向列车越站情况下两场景中火灾烟气蔓延对比
4.4 双向列车越站情况下站台火灾烟气蔓延
4.4.1 岛式区域火灾烟气蔓延数值模拟
4.4.2 侧式区域火灾烟气蔓延数值模拟
4.4.3 无列车情况下火灾烟气蔓延对比
4.5 不同越站形式对站台火灾烟气蔓延影响的对比
4.6 本章小结
5 降低列车越站时站台火灾烟气蔓延速度的措施
5.1 增设挡烟垂壁对火场能见度的影响
5.1.1 岛式区域发生火灾
5.1.2 侧式区域发生火灾
5.2 不同越站车速对站台火场能见度的影响
5.2.1 确定列车车速的可调节性
5.2.2 不同越站车速对站台火灾火场能见度的影响
5.3 增设挡烟垂壁且降低车速对站台火场能见度的影响
5.4 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
附录
本文编号：3807617
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.1.1 地铁发展及面临的危害
1.1.2 站台类型及列车应急方式
1.2 国内外研究现状
1.2.1 地铁站火灾烟气蔓延规律研究现状
1.2.2 不同形式地铁站火灾烟气蔓延规律研究现状
1.2.3 存在的问题及发展趋势
1.3 研究内容及技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 技术路线
2 活塞风风速的影响因素与数值模拟软件概述
2.1 活塞风风速的影响因素
2.1.1 隧道活塞风风速计算方法
2.1.2 影响活塞风风速的因素
2.2 模拟软件和基础理论
2.2.1 Fluent软件及流场控制方程
2.2.2 Pyrosim软件及火灾烟气蔓延控制方程
2.3 本章小结
3 列车越站时连通口活塞风流动状态数值模拟研究
3.1 地铁站台类型及列车越站对站台流场的影响
3.1.1 地铁站台类型
3.1.2 列车越站对站台流场的影响
3.2 FLUENT地铁模型建立
3.2.1 物理模型参数
3.2.2 网格划分与动网格设置
3.2.3 列车速度与自定义函数UDF
3.3 不同车速越站下连通口活塞风流动状态
3.3.1 原车速越站下连通口活塞风流动状态
3.3.2 调整车速后连通口活塞风流动状态
3.4 本章小结
4 列车越站影响侧岛混式站台火灾烟气蔓延数值模拟研究
4.1 火灾场景设计及站台层火灾模型建立
4.1.1 火灾场景设置
4.1.2 人员危险状态及可用安全时间
4.1.3 火灾模型建立
4.2 无列车情况下站台火灾烟气蔓延
4.2.1 岛式站台火灾烟气蔓延
4.2.2 侧式区域火灾烟气蔓延
4.2.3 岛式、侧式区域火灾烟气蔓延对比
4.3 单向列车越站情况下站台火灾烟气蔓延
4.3.1 上行列车越站
4.3.2 下行列车越站
4.3.3 单向列车越站情况下两场景中火灾烟气蔓延对比
4.4 双向列车越站情况下站台火灾烟气蔓延
4.4.1 岛式区域火灾烟气蔓延数值模拟
4.4.2 侧式区域火灾烟气蔓延数值模拟
4.4.3 无列车情况下火灾烟气蔓延对比
4.5 不同越站形式对站台火灾烟气蔓延影响的对比
4.6 本章小结
5 降低列车越站时站台火灾烟气蔓延速度的措施
5.1 增设挡烟垂壁对火场能见度的影响
5.1.1 岛式区域发生火灾
5.1.2 侧式区域发生火灾
5.2 不同越站车速对站台火场能见度的影响
5.2.1 确定列车车速的可调节性
5.2.2 不同越站车速对站台火灾火场能见度的影响
5.3 增设挡烟垂壁且降低车速对站台火场能见度的影响
5.4 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
附录
本文编号：3807617
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