邓忠凯，茅靳丰，周 进

(解放军理工大学 国防工程学院，江苏 南京 210007)

基于湍流大涡算法的防护工程火灾烟气扩散仿真研究

邓忠凯，茅靳丰，周 进

(解放军理工大学 国防工程学院，江苏 南京 210007)

以气体流动控制方程为基础，基于湍流大涡算法对设置挡烟垂壁的防护工程烟气扩散情况进行仿真研究，以烟气扩散范围和温度来评价挡烟垂壁的设置对火场烟气扩散的影响。仿真结果表明：挡烟垂壁的设置使走廊顶棚处形成蓄烟池，有效减小了烟气的扩散范围；垂壁设置个数越多、下垂高度越大对烟气扩散的阻挡效果越明显。

湍流大涡算法；烟气扩散；防护工程；挡烟垂壁

0 引言

防护工程是一种相对封闭且与外界连通有限的地下空间，遇袭、工程内部线路老化或人员偶然因素都可能引起火灾，火灾产生的高温烟气对人员疏散造成巨大威胁。挡烟垂壁对建筑内部火灾烟气的扩散具有较好的阻挡作用，在工程中已得到越来越多的应用[1-3]，因此研究挡烟垂壁在工程中的防烟作用具有重大意义。

由于火灾实验的破坏性，利用数值模拟对烟气在工程内扩散情况进行研究已成为当今较为重要的研究手段，国内外学者对其进行了大量的研究[4]。本文在Fire Dynamic Simulator平台上，以湍流大涡算法对设置挡烟垂壁的防护工程烟气扩散情况进行了仿真研究。

1 数学模型

火灾发生后，烟气在工程内的流动是一种高度复杂的三维非稳态、带旋转的不规则运动，烟气的各种物理参数都随时间和空间发生变化。……