舰船狭长空间电缆火灾热流场特性数值研究
2021-04-10薛寒寒熊言义李玉峰
舰船科学技术 2021年2期
薛寒寒,熊言义,姬 翔,李玉峰
(中国船舶集团公司第七一三研究所,河南 郑州 450015)
0 引 言
船舶作为水上可移动的载物平台,舱室内设备越来越多,设备之间更加紧凑,舱内的电缆发热、设备正常运行期间会向周围空气释放大量的热量,高温环境下容易引发火灾,统计数据显示火灾已成为船舶安全的主要威胁之一[1-2]。因此国内外学者对船舶舱室火灾进行了不少仿真和试验研究,Gouutk[3]实验研究了全尺寸舱室回燃现象,探讨了回燃的主控参数;Rocket[4]对美国海军舰船火灾增长模型和烟气蔓延模型进行了研究和评价。邹高万等[5]对船舶机舱火灾热流场特性进行了数值仿真研究,用耗氧原理测量并得到不同通风因子下轰燃临界释热速率;董华等[6]对密闭舱室的火灾发展过程进行了数值研究,胡隆华[7]对隧道火灾烟气蔓延的热物理特性研究。狭长舱室火灾会有一些独有特征,若能较好把握狭长空间的火灾特性,有利于火灾初期的准确自动探测报警。本文使用流体仿真软件通过计算机建模以仿真形式再现舰船狭长舱室火灾场景,得到狭长空间火灾发生后烟气蔓延特性规律,舱内温度场分布以及随时间的变化,不同位置的火灾特征参数变化的差异性,以及典型工况下特征参数的阈值,探讨设备发热对火灾热流场的影响。通过分析火灾流场特性变化规律,为狭长空间火灾探测设计提供参考,对于其他场所狭长空间火灾规律研究也有重要意义。……
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