通风对飞机客舱火灾烟气影响模拟.pdf

通风对飞机客舱火灾烟气影响模拟.pdf通风对飞机客舱火灾烟气影响模拟
张青松,纪欢乐,杨一楠
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摘要:应用夹位9ぞ逷建立仿真模 1 飞机客舱火灾场景及仿真环境
型,模拟密闭飞机客舱火灾场景,通过对比经验公式和数值模客舱火灾特征及场景设置
拟结果,得到舱门关闭和开启两种场景下客舱内烟气扩散速民机客舱与其他移动受限空间的显著区别是其本身
度、能见度和温度的变化。仿真结果表明,客舱仿真能直观地为密闭舱,飞行过程中通风主要依靠顶板空调系统,气流
显示舱内热流场分布及烟气蔓延情况;良好的通风状况可以提由上部的通风口向下流动,通过侧壁的空调格栅进入客
;通过客舱材料设计可以降低空舱地板下的货舱,使得火灾时产生的烟、热不易排出,热
间热释放速率。
量的积累使受限空间内的热系统失衡,易导致空间内温
关键词:火灾烟气;通风;仿真;飞机客舱
度骤升,较其他受限空间更早发生轰燃。同时,由于客舱
中图分类号:.琓。.南妆曛韭耄篈
空间结构的限制,可供疏散的舱门较少,疏散条件较差,
文章编号:—一—
一旦受火灾烟气的影响,往往造成客舱内通道和舱门处
大量乘客拥堵,极易发生群死群伤事故。
飞机客舱作为特殊的移动受限空间,由于空问结构
飞机飞行过程中舱门必须保持关闭,此时一旦发生
和运行方式各异使得火灾烟气运动极为复杂。尤其是飞火灾,客舱内空调系统ǚ几乎对烟气运动没有影响;
机在万米高空飞行过程中一旦发生火灾,在轰燃发生之而一旦飞机停止飞行舱门打开乘客进行疏散,此时客舱
前需要经历安全降落到地面和人员逃离客舱两个过程, 内部通过舱门与外界进行气流交换,这种情况下火灾烟
大大增加了人员受伤害的几率。飞机火灾通常包括飞行气运动受舱门通风的影响变化较大。因此,设定客舱火
火灾及撞击火灾:飞行火灾主要指航材起火燃烧后蔓延灾场景为:飞机撞地燃油泄漏引发火灾,烟气从破损处进
的火灾;而撞击火灾指飞机在高速运动时与物体发生碰()(
撞而引发的火灾,尤其是在起飞和着陆阶段与跑道的撞)
击颊妓惺鹿实ァ,此种情况下烟毒和烧由国外客舱火灾全尺寸试验和计算机仿真的研究经验,
伤是造成机上人员大量伤亡的主要致因。客舱火灾仿真可以用敞开式的油池火或者等同热释放速
目前,对于建筑受限空间火灾烟气方面的研究已经 1in1 的正
比较完善,对于移动受限空间如轮船客舱及动车车厢等方体,设置在客舱左侧中部靠近发动机的位置。
也有相关报道,但在国内飞机客舱火灾烟气的研究大部客舱仿真环境构建
分还是定性分析。国外对飞机客舱火灾研究主要采用火模拟以目前国内保有量最多的波音某型飞机客舱为
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飞机机身和客舱材料燃烧产物的烟气化学毒性和发动机人,商务舱载客恕;贔图形化建模工具—
灭火模拟测试等进行了各种全尺度试验研究。但由于客 Sim
舱全尺寸实验花费巨大且具有一定的危险性,实验数据度分布和能见度变化,设置感烟、感温、能见度探测器及
无法重复,并且测量参数的种类和位置受到一定的限制, 相关探测层。根据火灾对人员活动造成影响和对人体造
因此无法全面描述客舱火灾的性质。成伤害的条件,探测器与切片层均设置在人眼高度和人
为了克服