Research on smoke entrainment rate of urban highway tunnel near the fire source area

doi:10.3969/j.issn.0253-2778.2019.04.010

Abstract

Abstract: The mass entrainment rate is a key factor that can not be ignored when preventing and controlling flue gas. The full-scale urban highway tunnel was taken as the research object, and dimensionless analysis and numerical simulation methods were used to investigate the influence of fire power, effective ceiling height, fire source lateral position and tunnel width on the mass entrainment rate of flue gas. Through the analysis of the suitability of the rolling suction model proposed by previous researchers and the variation of the entrainment rate under the 20 simulation conditions, the results show that for the large and small power sources with different entrainment mechanisms, the entrainment models proposed by predecessors at the stage II and III have certain limitations. The mass entrainment rate in the near-field area of the fire source was measured by the hood method. And the mass flow rate of the stage II and III sections was calculated by the discretization method with the accuracy of the results being improved. Based on the dimensional analysis method, the dimensionless smoke entrainment model was constructed, which is associated with the key factors, such as the fire power, the tunnel width, the fire source position, and the effective ceiling height. And the quantitative relation formulas of gas mass entrainment rate in stage II and III were obtained by numerical simulation and data fitting.

Key words: highway tunnel, numerical simulation, dimension analysis, mass entrainment rate

CLC Number:

X928.7

ZHANG Xuanxuan, NIU Guoging, LI Yuanzhi. Research on smoke entrainment rate of urban highway tunnel near the fire source area[J]. Journal of University of Science and Technology of China, 2019, 49(4): 329-342.

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第4期《中国科学技术大学学报》征稿简则

《中国科学技术大学学报》征稿简则
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