横向声波扰动下池火火焰失稳特性

为理解声波灭火机制及声波扰动下的火焰动力学，进行了横向低频声波扰动乙醇池火燃烧实验. 采用的低频声波频率范围为28 ~ 54 Hz，火焰位置处当地声压范围为0.10 ~ 1.25 Pa，通过改变声波导流管长度和声波导流管与火焰距离研究了声学基础参数、火焰现象学特征、火焰高度与宽度及其周期性脉动特性，并建立了耦合声波参数的火焰宽度与高度模型. 研究结果表明:相比自由火焰，较低声压扰动使火焰形态与时序变化更加稳定，较大声压扰动会使火焰失稳；随当地声学雷诺数增加，火焰相对高度被声波压制而减小，火焰宽度由被挤压转变为被拓展状态；较低声压会调制火焰导致其周期性变得更稳定，相位变得规则，较高声压会扰乱火焰周期性，使得火焰脉动紊乱，相位变得混沌.      

强制送风条件下舱室内池火的大涡模拟

利用烟气运动的大涡模拟方法和空间火蔓延与液体燃料受热蒸发相互作用,探讨了舱室内池火受强制送风条件的影响,计算出的火灾释热率、室内烟气温度、墙壁温度、烟气组分浓度和地面热流密度随时间的变化与试验符合。当排烟出口面积小时,尽管其位置低,强制送风使得排烟口处不会出现空气卷吸,送风不足时,送风口附近氧气浓度明显比其他区域高,火焰偏向送风口,此处顶棚和侧墙的壁面温度比其他位置要高。     

船舶封闭空间的火灾模型研究

由于船舶自身空间狭小,通气性能差,且舱体内部存在燃油等大量易燃物品,因此当船舶发生火灾时会造成巨大危害。传统的针对地面封闭建筑的火灾模型无法正确预测火灾的蔓延速度和熄灭时间,因此需要对船舶封闭空间建立火灾模型。本文使用实验舱体建立实验系统,并确定火源及质量损失速率、温度、气体组分等测量方法。通过对参数的分析,建立了火灾状态模型,并可以精确预测火灾的熄灭时间。     

封闭空间火灾烟气温度特性的数值模拟研究

封闭空间中火灾与一般开放空间中火灾具有许多不同的特点,运用火灾动力学仿真软件FDS,研究了不同油池尺寸下庚烷池火的烟气温度特性。结果表明：在封闭空间中,烟气可以分为上部温度较高的浓烟气层和下部温度较低的稀烟气层,分层高度大约在距地板0．25m高度处;油池尺寸越大,烟气温度越高。当油池大小为0．2m×0．2m时,烟气温度能到达450℃,对人员和舱室结构都有非常大的危害。封闭空间烟气温度分布,同一水平面基本相同,在竖直方向,浓烟气层温度分布呈均匀梯度分布;烟气蔓延存在传热传质,其热量传递以对流传热为主。