高速列车火灾烟气流动与控制的数值模拟

摘要

为优化高速列车的防火设计,以简化的列车模型为研究对象,运用FDS大涡模拟法分析不同通风工况下的烟气扩散及控制.结果表明,固定火源功率0.5 MW,车厢全封闭情况下,烟气在60 s时即降到距车厢地板1.2 m以下;车厢连接处两侧车门打开时,20 s后烟气开始向相邻车厢扩散,烟气在车厢内沿顶棚向两侧蔓延,以火源为中心呈对称分布;车厢顶部自然排烟窗在烟雾传感器收到信号10 s后自动打开,温度整体下降,排烟窗排烟效率随火势扩大而下降,87 s时紧急逃生窗打开烟气浓度略有下降但不明显;两侧前室开启加压送风装置能使车厢温度降低10°C.机械排烟装置与送风装置联用方式排烟效果最优,改变送风角度能够进一步提高控烟排烟效率.该研究为高速列车防火性能与疏散逃生方案设计提供了理论依据.