纵向风对隧道火灾顶棚辐射热流的影响

来源：中国安全科学学报杂志2025年第4期北京时间：

作者：杨项博, 万华仙, 张玉春

单位：西南交通大学 地球科学与工程学院,四川 成都 611756

摘要：为揭示全尺寸隧道火灾顶棚辐射热流分布特征,开展数值模拟研究,通过改变纵向风速、火源功率和火源有效高度,模拟分析公路隧道顶棚辐射热流分布、顶棚最大辐射热流及其位置等参数,揭示纵向风速、火源功率和火源有效高度对各参数的影响及其重要度。结果表明:受火源功率和火源有效高度的影响,自然通风时火源表面上方的顶棚辐射热流呈均匀分布或中间低两边高的变化特征;纵向通风时顶棚辐射热流呈先增后减的变化特征,且热流峰值出现在火源中心附近及火源下游。火源有效高度较高时,顶棚最大辐射热流峰值在风速小于临界风速时获得;随着火源有效高度的减小和火源功率的增大,风速小于和大于临界风速时都会出现顶棚最大辐射热流峰值。风速小于临界风速时,顶棚最大辐射热流位置出现在火源表面上方,受火源功率、纵向通风以及火源有效高度的影响较小;风速大于临界风速时,顶棚最大辐射热流位置随火源功率增大而增大,受纵向风速的影响较小。

关键词：隧道火灾,纵向风,顶棚辐射热流,火源功率,火源有效高度

基金资助：国家自然科学基金资助(52278415); 国家自然科学基金资助(51906239)