自然通风条件下隧道宽高比对火场附近温度分布的影响：数值模拟研究分析

《Scientific Reports》：Effects of tunnel aspect ratio on the temperature profile near fire field in tunnel under natural ventilation: a numerical investigation and analysis

　　

摘要

火灾区域附近的顶板温度分布是评估隧道火灾风险及动态特征的关键特征参数。然而，以往研究中尚未针对隧道长宽比研究由弱羽流和强羽流推动的顶板射流温度。本研究通过调整释热率和隧道长宽比，进行了一系列数值模拟以研究顶板下方的竖向和横向温度分布。研究发现，随着隧道长宽比的变化，火源上方的竖向温度变化与其他位置之间存在明显差异。由强羽流和弱羽流产生的顶板射流的横向温度衰减行为存在显著差异。此外，对弱羽流和强羽流的横向温度分布进行了量化分析。由此，分别为弱羽流和强羽流提出了两个横向温度分布经验模型。本研究结果有助于更深入地理解大长宽比隧道的火灾特征，并优化火灾探测和应急通风。