公路隧道通风排烟网络的分析及计算方法研究

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1、原创性声明mIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIlY2425228本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其它人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其它单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：逝麴日期：赶年三月丛日学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家

2、或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。作者签名：建俎导师签名至纽日期：皿年五月互公路隧道通风排烟网络分析及计算方法研究摘要：我国公路隧道近年来向长大化方向发展，正常运营时污染物在隧道内累积达到较高浓度的可能性和火灾事故的危险性呈上升趋势，公路隧道通风排烟技术是隧道安全运营的重要保障。因此，本

3、文对公路隧道的各种通风排烟方式进行了系统的研究，提出了基于网络模型的公路隧道的通风排烟计算方法，并将研究成果运用于实际工程中，通风排烟网络解算结果得到了火灾模型试验的验证。本论文的研究工作主要包括以下几个方面的内容：(1)在公路隧道通风计算中引入通风网络理论，系统的研究了纵向通风模式、半横向通风模式、横向通风模式和组合通风模式下隧道正常运营通风的风流特点和风压组成，绘制出了各通风系统的通风网络图，建立了公路隧道各种通风模式下的正常营运通风网络解算模型，提出了风机配置方法。(2)建立了公路隧道火灾通风

4、排烟网络解算模型，给出了不同隧道通风排烟模式下主要技术参数、所需风机风量、风压的计算方法。(3)编制了基于质量描述的隧道网络通风模拟计算程序，该程序可完成分支风量、风压、风速、通风阻力、风机数量等参数的求解计算。(4)对集中排烟模式下排烟阀和排烟道所在分支的风阻系数随不同排烟阀设置方案的动态性变化进行了研究。获得了不同排烟阀设置方案下，行车道和排烟道内烟气温度分布、排烟道内和排烟阀处烟气流速分布，确定了分支密度和风阻系数这两个关键参数。(5)将研编的通风网络计算程序应用于苍岭隧道集中排烟模式下火灾通

5、风排烟技术研究。获得了排烟阀设置方案、排烟方式、排烟量和漏风量对排烟道内和排烟阀处烟气流速的影响规律，确定了较好的排烟阀设置方案。最后，采用模型试验方法对火灾通风网络计算结果进行验证，证实了网络程序的可靠性。(6)基于贝叶斯网络的逻辑，建立了通风排烟系统设备正常工作的贝叶斯网络模型，分别获得了通风排烟系统设备正常工作和失效的概率计II算公式。通过对隧道通风排烟模式的系统研究，建立了正常营运工况、火灾工况的通风网络解算模型，实现了风量、风压、风速、通风阻力、风机数量等参数的求解，为以后公路隧道通风设计

6、和计算提供了参考。关键词：公路隧道；通风排烟；网络模型；计算研究；贝叶斯网络分类号：U458．1ResearchontheAnalyzingandCalculatingMethodsofRoadTunnelVentilationNetworkAbstract：Inrecentyears，theroadtunnelsinChinaaregrowingbothinlen-gmandscale．whichmakesitmorepossibleforthecontaminationtoaccumulatet

7、oahighconcentrationandresultinadisaster,andthetunnelventilationandsmokeextractiontechnologybecomesthekeyguaranteeforthetunnelsecurity．So，inthispaper,asystematicresearchonventilationandsmokeextractionmodesoftunneliscarriedout，andmethodisproposedbasedo．n

8、thenetworkmodelforcalculationanddesignoftunnelventilationandsmokeexhaustsvstem．Andthen，itisappliedtoapracticalengineering，andtheresultscalculatedbyventilationnetworkmodelarevalidatedthroughfiremodeltests．Themainworkofthepaperareasfollow