巷道分岔角度对火灾烟气蔓延的影响数值模拟 论文

研究了巷道分岔角度对火灾烟气蔓延的影响，并使用Pvrosim火灾模拟软件进行数值模拟。研究聚焦于回风斜巷与回风大巷交汇形式以及分岔角对烟气蔓延、温度、压强及风速的影响。研究表明，巷道分岔角度对回风大巷中的烟气蔓延有显著影响，具体表现在以下几个方面：

1.压强变化：研究发现，在工作面风速大于回风巷风速时，随着回风斜巷分岔角度的增加，回风巷道的压强呈现出“I”形分布。这说明在一定条件下，巷道分岔角度的变化将引起回风巷道压强的波动，进而影响烟气的流动特性。对此，有关巷道火灾烟气传播规律及快速定位技术的研究也提供了相关的理论支持，详情可以通过此链接了解更多。

2.风速变化：在工作面风速小于回风巷风速时，回风斜巷分岔角对回风大巷风速的影响与之前的结果相反，即分岔角为特定值时风速波动影响最小，而另一个特定角度值时风速波动影响最大。这表明分岔角度的选择对风速的调控具有重要作用，合理设计分岔角可以减少风速波动，有助于火灾时的烟气控制。巷道风速对火灾烟气扩散距离的影响数值分析提供了进一步的定量研究，可以参考相关文献进行深入了解。

3.温度波动：回风大巷内温度波动值随着回风斜巷分岔角的增加而减弱。这一发现说明分岔角度不仅影响风速和压强，还对烟气温度的分布产生影响，进而可能影响火场的温度分布和热环境。关于这一点，巷道截面突变对烟气蔓延的影响数值模拟中的详细分析也证明了类似的结论，具体内容可通过此链接查看。

文中提及的Pvrosim火灾模拟软件是一种专业工具，用于模拟火场环境下的气流、温度、烟气等物理量的分布和变化。通过模拟分析，可以预测火灾发生后烟气蔓延的路径和速度，对火灾的防治和人员疏散具有重要意义。文章还引用了国内外学者对于煤矿火灾和瓦斯爆炸的研究，强调了研究烟气蔓延规律的重要性，以及分岔角在其中扮演的关键角色。吕鹏飞和赵威风等人的研究分别关注了隧道曲率半径和小曲率半径隧道中火灾烟气的运动特征，为提供了理论基础和技术支持。相关研究内容可参阅顶棚烟道对隧道火灾烟气蔓延影响的CFD分析。