收藏本站
收藏 | 论文排版

基于离散数据的火灾温度场构建算法与应用研究

于德春  
【摘要】:目前,我国火灾事故频发,且建筑密度和建筑中的人口密度较高,一旦发生火灾,如果不能及时扑灭和尽快指导人员疏散,会造成重大的财产损失和人员伤亡。因此,本文基于火灾探测系统采集到的离散温度数据构建火灾温度场并应用,通过构建的火灾温度场态势图,判断火源位置和火灾温度场的分布状态,用于指导人员疏散和应急救援战术布置。首先,通过PyroSim软件建立火灾场景,对采集点的模拟温度数据分别使用三种插值方法构建温度场,选取温度场中验证点坐标处的温度值与验证点处的模拟值,比较误差大小。双立方插值法计算的插值数据与模拟值之间出现的最大误差为10%左右,其中大部分误差落在4%~7%的范围内,且误差曲线相对平滑,不同验证点处的误差值波动不大。同时,对采集点的温度数据分别用三种插值方法绘制温度云图,与场景中设置的温度切片进行对比。使用双立方插值法绘制的火灾温度场云图能够很好地反映火场中的温度分布、区分高温区域和低温区域,较为准确的对火源位置进行定位。因此,选取双立方插值法作为构建火灾温度场以及绘制温度云图的算法。其次,在构建火灾温度场的基础上,提出对火源中心进行定位和通过顶棚射流温度反演火源热释放速率的方法。利用火灾动态模拟数据拟合热释放速率反演公式并验证反演公式的误差。经验证,公式(4.1)反演的火源热释放速率与设定值的误差大部分都在10%以下,其中最大的误差值为17.64%;公式(4.2)反演的火源热释放速率与设定值的误差同样绝大部分都在10%以下。因此利用顶棚射流温度场中的温度反演火源热释放速率的方法是可行的。最后,利用Python语言开发了相关软件,采用模拟数据来验证该软件的可靠性以及在不同场景下的计算精度和实用性。经验证,该火灾温度场监测与重构软件能够较好地把握火灾发展态势,通过构建的火灾温度场态势图,可以判断火源位置和火灾温度场的分布状态,能够用于指导人员疏散和应急救援战术布置。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前19条
1 李国辉;;不同类型车辆的火灾热释放速率[J];消防科学与技术;2016年05期
2 李镇韬;苗彪彪;;应急逃生窗打开方式对高铁火灾热释放速率研究[J];今日消防;2019年12期
3 李霞;林建辉;;高速列车热释放速率模型的验证[J];重庆理工大学学报(自然科学);2014年08期
4 李智国;厉志强;刘伟明;;高速列车火灾热释放速率计算方法研究[J];铁道机车车辆;2018年01期
5 王盟;徐宇工;胡仁;王艳丽;;地铁列车中可燃物热释放速率的测定[J];城市轨道交通研究;2006年09期
6 李国辉;;一种基于指数曲线法的火车车厢火灾设计方法[J];消防科学与技术;2017年01期
7 田兵;陈明毅;刘家豪;丁超;汪箭;;细水雾对油池火热释放速率影响规律的实验研究[J];火灾科学;2015年03期
8 肖梦睫;汪金辉;刘江虹;;高校学生宿舍火灾热释放速率特性研究[J];安全;2015年03期
9 王康;刘运传;孟祥艳;周燕萍;王雪蓉;王倩倩;;锥形量热仪测量材料热释放速率的影响因素分析[J];消防科学与技术;2018年04期
10 孔得朋;陆守香;冯磊;卢兆明;;热释放速率的不确定性对可用安全疏散时间的影响[J];中国科学技术大学学报;2010年07期
11 吴向君;浦金云;李营;刘辉;;受限空间内油料火灾的热释放速率分析[J];海军工程大学学报;2010年06期
12 王跃琴;;通风条件对火灾热释放速率影响数值模拟[J];消防科学与技术;2016年07期
13 王然;谢维斌;蒋硕萌;李仕林;胡艳丽;;格栅对锥型量热仪最大热释放速率测试影响研究[J];纺织导报;2015年03期
14 姚小林;陈俊敏;;旅客行李对高速客车车厢火源热释放速率的影响研究[J];中国安全生产科学技术;2014年02期
15 金富;;PMMA热释放速率峰值比对实验结果分析[J];品牌与标准化;2017年10期
16 孙亚宁;高威;刘乃安;张林鹤;;矩形火羽流燃烧特征的实验研究[J];燃烧科学与技术;2020年06期
17 鹿广利;刘蓓蓓;;通风因素对于巷道火灾热释放速率影响的数值模拟[J];矿业研究与开发;2018年04期
18 李竞岌;李宏文;雒世骏;张昊;;一维简化模型地铁列车火灾热释放速率[J];消防科学与技术;2018年12期
19 刘全义;贺元骅;杨锐;张辉;;流量分布系数对低压热释放速率测量的影响[J];安全与环境学报;2018年01期
中国重要会议论文全文数据库 前20条
1 杨晓菡;;隧道内不同车辆的热释放速率试验研究综述[A];2019中国消防协会科学技术年会论文集[C];2019年
2 邓天刁;刘长春;;基于CONE的室内外光缆燃烧特性分析[A];2019中国消防协会科学技术年会论文集[C];2019年
3 李霞;林建辉;;高速列车热释放速率模型的验证研究[A];轨道客车安全防火及阻燃技术学术研讨会论文集[C];2014年
4 孙华玲;;主火源参数对轰燃影响的数值模拟[A];2007年湖北省消防学术论文集[C];2007年
5 刘民昌;李斌;银董红;谢国勇;常纪恒;张彩云;;基于费马点平移原理的卷烟静燃温度数据前处理方法优化[A];第十一届全国计算(机)化学学术会议论文摘要集[C];2011年
6 谭家磊;汪彤;陈娅;白光;张晓峰;;典型受限房间火灾轰燃数值模拟[A];中国职业安全健康协会2009年学术年会论文集[C];2009年
7 王亚东;;Python在气象数据可视化中的应用[A];第34届中国气象学会年会 S20 气象数据:深度应用和标准化论文集[C];2017年
8 张希婧;王文永;;可视化技术在实验教学中的应用和实现[A];计算机与教育:应用促进学与教创新——全国计算机辅助教育学会第十三届学术年会论文集[C];2008年
9 Frank Ku;;可视化技术与翻译[A];2010年中国翻译职业交流大会论文集[C];2010年
10 李军;周月琴;;可视化技术在遥感图像处理系统中的应用[A];信息科学与微电子技术:中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年
11 彭维德;;西部内河港物流可视化研究与实践[A];第二届中国港口物流与自动化技术研讨会论文集[C];2004年
12 柳佳佳;;可视化与地图学[A];中国地理信息系统协会第四次会员代表大会暨第十一届年会论文集[C];2007年
13 顾培蒂;骆岩林;武仲科;周明全;;可视化技术在计算机图形学教育中的应用[A];图像图形技术与应用进展——第三届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2008年
14 高晶;;高中化学教学中的思维可视化技术应用初探[A];计算机与教育:新技术、新媒体的教育应用与实践创新——全国计算机辅助教育学会第十五届学术年会论文集[C];2012年
15 朱长林;刘润生;官丽;王鹏;付军美;李瑛;刘琼;叶妍;周霖;温明时;赵广怀;宋翾;;基于可视化技术电网指挥系统的应用与研究[A];电力行业信息化优秀成果集2013[C];2013年
16 陈鲸;;可视化技术发展应用与展望[A];第19届计算机技术与应用(CACIS·2008)学术会议报告集[C];2008年
17 夏凯伦;张莹莹;;水蒸气辅助石墨烯光学可视化[A];中国化学会第30届学术年会摘要集-第四十一分会:纳米材料与器件[C];2016年
18 贾泽露;刘耀林;;可视化空间数据挖掘研究综述[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
19 王宇;王文斗;;电磁粒子跟踪方式可视化[A];中国工程物理研究院科技年报(2000)[C];2000年
20 刘小红;刘建秀;;力学应用的可视化案例教学[A];力学与工程应用[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前14条
1 米文忠;典型硝化棉着火特性研究与事故案例分析[D];中国科学技术大学;2018年
2 沈恩亚;交互式可视化关键技术研究[D];国防科学技术大学;2014年
3 亓延军;常用有机外墙外保温系统火灾特性研究[D];中国科学技术大学;2012年
4 陈晓皎;大数据信息空间复杂网络构建及可视化表征研究[D];东南大学;2019年
5 施烈航;可视化数字病人关键技术与系统研究[D];中国科学院研究生院(上海技术物理研究所);2016年
6 仲进攀;聚集态增强荧光技术应用于材料三维大尺度的可视化研究[D];北京化工大学;2019年
7 李颖;心脏可视化研究及其在量化分析中的应用[D];第三军医大学;2016年
8 孙艳超;可视化工具支持的概念转变研究[D];华东师范大学;2016年
9 刘东海;工程可视化辅助设计理论方法及其应用[D];天津大学;2003年
10 甘佺;基于参数可视化的裂变堆中子学精细建模方法研究[D];中国科学技术大学;2016年
11 王攀;大规模数据并行可视化关键技术研究[D];国防科学技术大学;2013年
12 秦辉;基于可视化仿生嗅觉系统的白酒检测研究[D];重庆大学;2011年
13 曹贞虎;含磷有机金属化合物的合成及其对聚乙烯的阻燃作用[D];浙江大学;2012年
14 郭陟;可视化入侵检测研究[D];清华大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前20条
1 于德春;基于离散数据的火灾温度场构建算法与应用研究[D];中国矿业大学;2020年
2 刘蓓蓓;金属矿井下火灾热释放速率及烟气逆流行为研究[D];山东科技大学;2018年
3 王建伟;基于标准火设计的模拟火灾实验研究[D];天津商业大学;2011年
4 卢国建;建筑室内火灾轰燃的预测及控制方法研究[D];重庆大学;2005年
5 姚小林;CRH_1型动车组列车火灾热释放速率研究[D];西南交通大学;2013年
6 刘朋;自动喷水灭火系统作用下的火灾流场数值模拟[D];哈尔滨工程大学;2006年
7 王璐;基于历史气象数据的航线概率温度概率风计算方法研究[D];中国民航大学;2019年
8 陆一帆;海龟作为海洋监测载体的可行性研究[D];山东科技大学;2018年
9 李露彤;高速列车温度数据中的异常识别研究[D];西南交通大学;2019年
10 王涛;基于遥感监测的滁州市植被动态变化与温度的关系研究[D];西安科技大学;2018年
11 纪伟;基于脚本语言的海洋数据处理与可视化研究[D];中国海洋大学;2015年
12 朱玲霞;会计信息系统交互可视化研究[D];中国海洋大学;2012年
13 罗峥明;移动可视化处警系统的设计与实现[D];中国科学院大学(工程管理与信息技术学院);2016年
14 殷程程;《南方都市报》调查性报道可视化研究[D];湖南大学;2016年
15 王律;大数据时代下可视化新闻研究[D];黑龙江大学;2015年
16 蔡小青;面向成品粮物流信息系统的可视化研究与设计[D];北京邮电大学;2015年
17 胡明月;群体决策可视化研究[D];东北师范大学;2010年
18 李佳宁;思维可视化在高中地理教学中的应用研究[D];哈尔滨师范大学;2020年
19 向芳玉;概念可视化的设计与应用研究[D];宁波大学;2019年
20 刘雨佳;六氨基环三磷腈及其衍生物对纸的阻燃作用研究[D];青岛科技大学;2015年
中国重要报纸全文数据库 前20条
1 记者 贾泓 实习生 董文欣;全省首个可视化政务大厅正式启用[N];青海日报;2020年
2 广元广播电视台 王丽;论可视化新闻的特点及发展趋势[N];广元日报;2019年
3 罗志华;“可视化门诊”是一种有益尝试[N];贵州日报;2019年
4 顾铮 中国摄协理论委员会委员 策展人;将精神可视化[N];中国艺术报;2019年
5 本报记者 沈良坤;公开挂图作战,让工作进度可视化[N];中国应急管理报;2019年
6 张新生 南京市社会科学院 创新型城市研究院博士 助理研究员;民生可视化:数据应用创新社会治理[N];南京日报;2019年
7 常州市武进区星河实验小学 姚娜;思维导图让儿童阅读“可视化”[N];江苏教育报;2019年
8 左小平;可视化思维助推课堂教学[N];江苏教育报;2018年
9 本报记者 王立成;湖州局探索推进统计产品可视化[N];中国信息报;2018年
10 本报记者 赵瑞华;可视化订单农业为消费者锁定优质好米[N];粮油市场报;2018年
11 本报记者 赵斌 赵洪波;“互联网+蜂蜜”可视化追溯销售火爆[N];伊春日报;2018年
12 记者 王潇雨;肿瘤可视化研究资助明确5大方向[N];健康报;2018年
13 云季轩;我省强化可视化监督 纠治隐形变异“四风”[N];云南法制报;2018年
14 深圳特区报记者 黄付平;可视化指挥系统擒贼助民[N];深圳特区报;2015年
15 记者 祖兆林;江苏平安产险:“查勘员位置可视化”为客户解忧[N];中国保险报;2015年
16 王弘劼;清华成立食品药品安全可视化传播基地[N];新清华;2014年
17 周丹波 杨建才;我省建成西北首个可视化天气会商系统[N];甘肃日报;2004年
18 石可军 刘志刚 特约记者 江传景;天津指挥学校 教学监督达到可视化[N];人民武警;2005年
19 记者 袁英;锦采“可视化”管理保安全[N];盘锦日报;2007年
20 明欣;可视化协作的未来[N];中国计算机报;2002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
  • 010-62982499
  • 010-62783978