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火灾模拟 |
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区域模型 |
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光滑粒子流体动力学 |
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混合行为 |
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建筑火灾模拟的区域-粒子模型
郭少冬①②, 杨锐①, 张辉①
① 清华大学工程物理系, 北京 100084;
② 清华大学航天航空学院工程力学系, 北京 100084
提出了一种新型的模拟火灾烟气运动和混合行为的模型. 该模型引入了一个标量函数来表征热烟气和冷空气的混合, 以此来提高温度和烟气浓度在垂直方向上的预测精度. 模型采用光滑粒子流体动力学方法(SPH), 通过重构粒子的速度, 求解粒子位置, 计算其在区域模型中各层的数量, 来获得标量函数的分布. 采用一个标准的实验建筑算例, 通过其与实验数据, CFD模拟数据和传统区域模型CFAST的比较, 验证了模型的合理性. 与传统的区域模型相比, 新模型的温度预测结果与实验数据和CFD模拟数据符合较好.
国家自然科学基金资助项目(批准号: 50804027)