收藏本站
《哈尔滨工程大学》 2005年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

船舶机舱火灾热流场特性研究

邹高万  
【摘要】:船舶火灾在世界上被公认为最难扑救的火灾之一,它是船舶海难中较常见且危险性较大的一种事故。船舶火灾不仅威胁船舶本身、船上人员、货物等的安全,严重的还会导致人身伤亡和巨大的财产损失,甚至造成无法估量的环境破坏。 机舱是船舶的动力源,是船舶的心脏,船舶的推进以及船上其它所有设备和系统所需要的各种能源均来自机舱。机舱内有各种运转着的机器和电器设备,又有大量油料及其它可燃物,如若不慎,很容易导致火灾。机舱内一旦着火,由于设备管线众多、通道狭窄,探火和扑救都非常困难,极易失去控制而造成重大损失。进行船舶机舱火灾的研究,对预防和扑救机舱火灾具有十分重要的意义。 本论文以NIST开发的FDS程序为平台,采用LES方法对船舶机舱火灾热流场特性和规律进行了研究。主要完成以下几项工作: 首先,建立适用于火灾计算的数学物理模型。火灾场内的流动属于多组分、低马赫数浮力流,依据这一特点对描述质量、动量和能量输运的通用方程组进行合理地简化和变形。对火的描述采用混合分数燃烧模型,模型中忽略燃烧过程中的反应机理,应用了层流扩散火焰理论和单步不可逆快速反应假定。辐射模型中把火焰和烟气视作灰体,离散后辐射输运方程采用FVM方法进行求解。模型方程组的离散采用限差分法和交错网格系统,时间项的离散采用显式格式,空间项的离散采用二阶精度的有限差分格式。 其次,搭建了火灾实验平台,进行了室火轰燃的实验研究。采用耗氧原理测量火灾场的释热速率来研究室内火灾轰燃现象,得到了不同通风因子下轰燃的临界释热速率。实验结果与经验公式计算出的结果进行了比较,说明采用耗氧原理获得火灾场释热速率的方法对轰燃进行研究是可行的,且试验中能直接得到轰燃的临界释热速率。 第三,为验证程序的可靠性与通用性,对室火轰燃和其它两个有代表性和针对性的实验进行了模拟计算。室火轰燃的模拟计算中,研究了C_S的取值对计算结果的影响,当滤波宽度△=0.1m时,取C_S≈0.20较为合适:两相邻房间(舱室)内火灾情况下的模拟计算中,依据模拟结果对起火房间竖直壁面
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:U664.88

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邹高万,刘顺隆,周允基,郜冶;中国船舶机舱火灾研究现状[J];中国安全科学学报;2004年05期
2 苏石川;王亮;聂宇宏;顾祥;;某船舶机舱火灾发展过程的数值模拟与策略分析[J];消防科学与技术;2009年01期
3 周榕;赵远征;王五成;;高倍泡沫灭火系统在船舶机舱中的应用分析[J];船海工程;2011年02期
4 王亮;苏石川;聂宇宏;顾祥;;船舶机舱火灾中回燃现象的数值计算与分析[J];舰船科学技术;2009年06期
5 郭挥扬,刘关根,刘美容;船舶机舱自动控制设备环境试验简介[J];环境技术;1985年02期
6 邱德庆,李世臣;基于单片机的船舶主机遥控系统可靠性设计(英文)[J];大连海事大学学报;2003年S1期
7 李继文;PLC微机在船舶机舱监视系统中的应用[J];船舶;1997年04期
8 张均东,任光,彭新发;机舱参数的状态空间建模[J];大连海事大学学报;1998年04期
9 赫伟建,王迎新,段树林,于洪亮,李勇;船舶机舱空间温度场速度场的数值模拟[J];大连海事大学学报;2005年01期
10 姜炎照;再谈防止船舶机舱污水和残油污染海洋及船舶管系布置[J];交通环保;1990年Z2期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陆军;刘颖斌;金汉山;;船舶机舱防火与灭火探析[A];第十五届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(下)[C];2011年
2 孙才勤;郭晨;史成军;;船舶机舱模拟器中的船舶电站仿真系统[A];2003年全国系统仿真学术年会论文集[C];2003年
3 刘玉春;;浅析影响船舶机舱安全的几种因素[A];中国航海学会航标专业委员会沿海航标学组2002年航标学术研讨论文集[C];2002年
4 肖毅;李殊;史吟华;;浅析内河船舶机舱污油水常见违法排放检查[A];2011年度海事管理学术交流会优秀论文集[C];2011年
5 许乐平;赵殿礼;曲宏飞;;船舶机舱固定式局部水基喷雾灭火系统设计[A];中国航海学会船舶机电与通信导航专业委员会2002年学术年会论文集(船舶机电分册)[C];2002年
6 郝英泽;林凡彩;;浅谈潜艇火灾与灭火[A];2008船舶防污染管理论文集[C];2008年
7 高军;万威;李纪军;董频;;船舶机舱综合自动化现状和发展[A];中国电工技术学会第八届学术会议论文集[C];2004年
8 蒋雅君;杨其新;;地铁防灾救援系统[A];可持续发展的中国交通——2005全国博士生学术论坛(交通运输工程学科)论文集(下册)[C];2005年
9 刘冬霞;;浅谈人防工程消防工作[A];土木建筑学术文库(第8卷)[C];2007年
10 颜和金;戴正贤;李义;;船舶火灾成因与预防[A];2008船舶防污染管理论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 海欣;高水平船舶机舱综合实验室在上海海大落成[N];中国船舶报;2011年
2 通讯员杨培林 金焰;上半年全市火灾数量同比明显增加[N];北京日报;2002年
3 记者 张银炎;将工业设计融入船舶机舱设计[N];中国船舶报;2004年
4 记者 彭德倩;海事大学建成船舶机舱实验室[N];解放日报;2011年
5 喻存联 朱佩宝;机舱火灾自救对策[N];中国水运报;2007年
6 记者 陈耀群;集成式船舶机舱仿真系统通过鉴定[N];中国船舶报;2006年
7 王祖山 黄凯军;三种疏忽易酿无妄火灾[N];中国海洋报;2001年
8 左崇年 姚华;让火灾远离“农门”[N];厂长经理日报;2001年
9 王铭珍;分析日本的火灾趋势[N];中国保险报;2002年
10 赵玉琳;家庭火灾应急十法[N];中华合作时报;2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 邹高万;船舶机舱火灾热流场特性研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
2 路慧彪;基于仿真的船舶机舱管路三维自动布置方法研究[D];大连海事大学;2011年
3 杨家龙;基于网络环境的舰船机舱动力装置监控系统技术研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
4 俞自涛;着火前木材传热传质过程的试验和理论研究[D];浙江大学;2005年
5 李天祺;能源供应系统地震灾害研究[D];中国地震局工程力学研究所;2007年
6 丁发兴;圆钢管混凝土结构受力性能与设计方法研究[D];中南大学;2006年
7 李晓东;H型截面钢框架抗火性能的试验研究及非线性有限元分析[D];西安建筑科技大学;2006年
8 宋长忠;火灾可燃物热解动力学及着火特性研究[D];浙江大学;2006年
9 董香军;纤维高性能混凝土高温、明火力学与爆裂性能研究[D];大连理工大学;2006年
10 白广来;船舶柴油机智能监测与智能诊断的研究[D];大连海事大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵恒;基于OPC的船舶机舱监测及报警软件系统的研究[D];大连海事大学;2003年
2 崔萌;基于CAN总线的船舶机舱监控网络系统的研究[D];大连海事大学;2000年
3 徐慧朴;船舶水基喷雾自动灭火系统的设计与研究[D];大连海事大学;2003年
4 窦金生;基于FCS的船舶机舱智能监控系统的研究[D];上海海运学院;2000年
5 邹玉兵;基于Internet的船舶机舱远程监测系统的研究[D];大连海事大学;2003年
6 郑航;船舶机舱送审设计系统数据库开发[D];武汉理工大学;2011年
7 隋建波;船舶机舱结构抗冲击性能研究[D];大连海事大学;2011年
8 杨自勇;基于Web的机舱监测系统研究[D];大连海事大学;2005年
9 田兆波;轮机数据采集与显示系统研究[D];大连海事大学;2005年
10 王慧勇;船舶机舱WSN的MAC层协议优化与仿真[D];大连海事大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026