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1、基于全尺寸火灾试验的高速列车火源功率确定分析朱杰程奉梅彭莉川省公共火灾防治技术重点实验室摘要:如何科学设定火源功率是研宄高速列车火灾防治的棊础和关键,A前大多数研允均基于假定火灾设计,缺乏系列全尺寸火灾基础试验数据,对此国内外研宂尚处于空白。本文以CRH1为研究对象,采用全尺寸火灾试验,分别对车厢座椅、行李、窗帘等车厢内主要可燃物引燃特性、质量损失速率、烟气释放速率、温度场分布等火灾参数及燃烧行为特性进行定量分析;在此基础上,运用热释放速率分段线性叠加、质量损失速率计算及t2稳定火源模型等方法计算分析,最终创造性提出高速列车车厢火
2、源功率应为37MW,进而为高速列车火灾危险性分析及火灾综合防治技术研宄提供科学理论依据。关键词:火源功率确定;全尺寸火灾实验;高速列车车厢;热释放速率;燃烧特性;作者简介:朱杰,女,1979年生,工学博士,教授,主要从事受限空间火灾动力学特性及理论研宄。收稿日期:2016-12-08基金:国家自然科学基金(51506135、51446002)TheAnalysisofTheFirePowerDeterminationofHighSpeedTrainBasedonFull-scaleFireTestsZHUJieCHENGFengm
3、eiPENGLiSichuanProyiricialKeyLaboratoryofPublicFirePreventionTechnology;Abstract:Howtoreasonablydeterminethepowerofignitionsourceisfundamentalandcrucialtostudyfireprecautiontechniquesforhigh-speedtrains.Now,moststudiesarebasedonassumedfiredesigns,inlackofserialfull-sc
4、alefundamentalexperimentdataandbothdomesticandforeignstudiesonthistopicisstillrarelyconducted.Inthisstudy,theCRII1isusedasthemainresearchobject,throughthefull-scalefireexperiments,thecombustioncharacteristicsofseatsincompartments,luggage,curtainandothermaincombustible
5、s,suchastheirignitioncharacter!sties,masslossrate,smokereleaserateandtemperaturefieldarcsummarizedandanalyzedquantitatively.Onthebasisofquantitativeanalysis,thesectionallinearsuperpositionofheatreleaserate,thecalculationofmasslossrateandt2stableignitionsourcemodelareu
6、sedforcalculationandanalysispurposes.Finally,thepowerofignitionsourceforhigh-speedcompartment,37MW,iscreativelyproposed,whichhasprovidedascientifictheoreticalbasisforthefiredangeranalysisofhigh-speedtrainsandfireprecautionsresearch.Keyword:firepowerdetermination;full-
7、scalefiretest;high-speedtraincompartments;heatreleaserate;combustioncharacteristics;Received:2016-12-080引言高速列车车厢大体由车体、座椅、窗帘等组成,车体多为不燃或难燃烧体,因此列车燃烧实际为座椅、旅客行李、窗帘等可燃组件合成的可燃物在耦合作用下的复杂传热传质过程m。要想科学合理确定高速列车火灾发展速度和规模,客观准确评估高速列车系统火灾危险性,制定行之有效的主被动防火技术措施,必须先科学合理的确定高速列车火源功率。火源功率是火
8、灾动力学最重要参数之一,是衡量火火强度的一个重要指标,是开展火火模拟、防治理论研究的重要基础。火源功率越大,反馈给材料表面热量越多,材料热裂解速度越快,产生越多挥发性可燃物,火焰传播也相应加快,火灾危险性也就越大m。高速列车热释放速率及火源功率到底