胡海兵，王 彦，王 锋，方 俊，王进军，张永明

（中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室，合肥230027）

1 引言

载人航天器是典型的孤立系统，要保证乘员的正常活动和仪器设备的正常运转，必须采取措施控制其内部环境。环境控制和生命保障系统（ECLSS）中舱内环境通风及其气流组织方式会直接影响舱内环境参数的控制效果和热舒适性[1]。

航天器舱是一个密闭而狭小的空间，舱内的各种机电设备层叠密布，航天员的操作活动空间甚小，通畅性较差，个人逃逸受到限制，可利用的灭火资源非常有限，存在发生火灾的可能性。微重力密闭空间强迫通风是载人航天器（包括空间站、载人飞船和航天飞机等）封闭舱内的基本特征环境，微重力水平约为10-4g～10-6g。为保证航天员生存和舒适，舱内保持气压约1atm、氧含量略高于21%、气体流速0.2～0.8m/s[2]。一旦发生火灾，不仅会使航天员受到热和毒气的威胁，使舱内设备及构件受到损坏，而且还可能出现更多不可预见的险情。在早期火灾探测中“烟为火始”，目前载人航天器上较多采用的是光电型感烟和离子型感烟传感器，由于微重力环境下，火灾烟雾早期特性和运动分布规律与地面存在的较大差异，采用常重力下的感烟探测报警器布置方法必然导致误报和漏报偏高。目前国内外学者对微重力环境中材料的可燃性、环境对火焰传播速度的影响、火灾烟颗粒光散射理论、感烟探测器的选型及火灾烟雾探测识别算法等研究较深入，然而对微重力下强迫通风火灾烟雾运动及分布规律的研究还没有相关报道。……