- 梁天水;侯钰;
为弥补常规组合式喷头存在的挡烟空隙不足,在普通7N喷头的基础上改进,设计出一种侧喷式7N喷头,并开展了数值模拟研究。通过对比下游截面处CO总质量通量、流场分布以及温度的变化情况,验证了改进喷头挡烟的有效性。在此基础上,分析了改进喷头在不同火源功率、流量、粒径下的作用效果。结果表明,普通喷头形成的雾幕能够有效降低通道温度,但并不能阻隔CO的扩散。在同样条件下,改进后的雾幕能够有效抑制CO蔓延,降温能力也有所提高,且其作用效果随喷头流量的增大更加显著。在流量为11.42 L/min时,下游CO质量通量及最高温度较改进前分别降低了71.64%、30.05%;即使火源功率增大至5 MW,改进后的雾幕仍能有效限制CO扩散;总体来看,粒径对CO的阻挡影响并不明显,对2 MW火灾的降温效果也在粒径200 m时达到最佳。
2024年01期 v.50 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 3298K] - 姚宇洪;刘东;周小生;赵彧;陈世强;朱辉;
为提高隧道施工通风效率,降低抽风管集流口处的阻力损失,改善作业人员工作环境,基于通风管道设计及计算流体力学,建立了3种抽风管及其集流口模型,并对集流口结构和结构参数进行优化,利用正交试验组合和极差分析法,探明了管口至掌子面距离、风管管径及引线长度对风管总阻力损失的影响。结果表明,3种集流口结构中,流线管型最大可减小风管总阻力18.49 Pa;影响流线管型总阻力损失的主次因素排序为抽风管管径、管口距掌子面距离、引线长度,最优结构参数为管径2 m、距离3 m、引线长0.6 m;抽风管管径0.3~0.7 m(第一分区)时,选择长引线集流口,抽风管管径为0.7~2.0 m(第二、三分区)时,则选择短引线集流口通风阻力更小。
2024年01期 v.50 7-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1667K] - 贾毅;柳其钱;李琪;刘勇弘;乔文斗;
以云南省某大跨径预应力混凝土连续箱梁桥为工程背景,研究其日照温度效应以及合龙温度的确定。使用ANSYS数值模拟混凝土箱梁的温度场,结合实测值验证其可靠性,并拟合相应的指数型温度梯度曲线;使用Midas研究日照温度模式对混凝土箱梁桥施工中和成桥下的内力和位移影响;基于年温差效应对合理合龙温度进行研究,并针对非设计合龙温度下的合理施工提出相应的改善措施。结果表明,温度场计算理论得出的数据同实测值吻合较好;拟合出指数型的升温和降温模式下的温度效应公式,尤其是对最大悬臂状态的下挠影响显著,最大下挠值达21.6 mm;结构因整体升温或降温产生的横向位移值比竖向位移值大,升温22℃时,最大纵向位移值为-31.2 mm;合龙温度为10℃时,对主梁结构的受力最好,同时升温带来的结构上挠值对结构长期变形有利。
2024年01期 v.50 13-17+23页 [查看摘要][在线阅读][下载 3256K] - 张金山;徐世光;刘金宇;秦煜杰;
为更好地预测工程扰动诱发地面沉降的趋势,以某地铁盾构施工项目为例,通过对原始的Peck公式变形得到其线性修正公式,利用实测沉降数据和数值模拟沉降数据反推公式中的未知参数,得到更为精准的适用于项目所在地的Peck沉降预测公式及其沉降曲线。结果表明,在工程扰动下,经过推导及拟合后的Peck公式具有很强的适用性,地面沉降实测值的拟合函数和数值模拟计算值的拟合函数的相关性系数都很高,同时其沉降预测曲线也与实际情况相贴合,证明预测模型可靠。提出的方法有助于提高对工程扰动下地面沉降规律的把握程度,可为工程的潜在风险及施工提供有效预警和指导。
2024年01期 v.50 18-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 2723K] - 王欢;李昊;范玉峰;王志;张天航;
为探究飞机客舱火灾紧急下降过程中,不同下降角度对火灾烟气运移的影响,运用FDS模拟软件建立波音737-400型飞机客舱全尺寸模型,分析7种飞行角度下客舱火源前、后部区域顶棚最高温度、客舱内部纵向温度场分布以及烟气蔓延过程。结果表明,飞机由巡航改为紧急下降状态会导致客舱内部出现烟囱效应,客舱不同区域烟气温度分布规律受下降角度影响表现不同,随着下降角度的增加,客舱前部烟气运移受阻明显,同一位置顶棚最高温度逐渐降低,温升速率与下降角度呈反比关系;客舱后部烟气在烟囱效应下迅速聚集、下沉,下降角度对其顶棚最高温度及温度分布的影响逐渐弱化。
2024年01期 v.50 24-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 2683K] - 李莎莎;崔铁军;
为研究系统安全智能核心形成过程中人的安全意识作用,对人的安全意识形成、结构和作用等进行了研究。以环境因素变化与系统安全状态变化的关系为基础,将人的安全意识分为外在安全意识、内在安全意识和集体安全意识3部分。结果表明,外在安全意识主要是纯粹的个人经验,包括主观安全特征和质性安全特征;内在安全意识是对外在安全意识的认知、归纳和总结,包括安全状态推理、理智行动和理性语言等;集体安全意识是个人安全意识的总结,包括扩大认知范围、错误判断和认知稳定等。研究认为人的安全意识决定了系统安全智能核心,原因在于智能核心的形成依赖于人的安全意识且可解释性必须建立在后者基础之上。
2024年01期 v.50 29-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1636K] - 邓金睿;闫子健;王辉;李宥辰;孙秉才;杨光勇;
针对石化装置区人工巡检风险高、效率低、智能化水平不足等问题,在某石化公司开展智能机器人安全巡检技术应用研究。结果表明,研制的智能机器人平台集成机泵运行噪声诊断、气体泄漏监测、可见光图像诊断识别等技术,可对现场巡检结果实时分析、预警,替代人工完成地面巡检任务,提升企业智能化巡检水平。
2024年01期 v.50 34-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 2344K] - 孟晓静;马欢;
为减少地铁火灾事故对人员及财产安全的威胁,提升地铁火灾疏散安全性,对地铁火灾疏散影响因素进行系统性研究。在构建地铁火灾疏散影响因素指标体系的基础上,将决策实验室分析法(DEMATEL)与解释结构模型(ISM)联合,用于研究各因素对地铁火灾疏散系统的重要程度,并对各因素间的逻辑结构进行梳理分析。结果表明,恐慌心理和火灾产物分别为影响地铁火灾疏散系统安全性的关键性直接因素和根本因素,24个地铁火灾疏散影响因素可划分为3层5阶的递阶结构。此研究有助于科学认识地铁火灾疏散系统,对提高实际疏散安全性具有参考价值。
2024年01期 v.50 40-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 2727K] - 许秦坤;邹沛恒;赵祖才;唐蓉;李双;许季沅;
为研究城市倾斜隧道发生火灾后的烟气流动特征,通过FDS数值模拟仿真软件模拟了自然通风状态下不同坡度与垂直多竖井耦合作用时的温度分布及烟气运动,分析了由隧道及竖井温度场表现的烟气层吸穿现象、竖井上部开口处烟气速率及质量流率变化。结果表明,水平隧道中,隧道下游处竖井发生烟气层吸穿现象,隧道坡度增大,烟气聚集于下游,隧道下游处竖井内烟气层吸穿现象的消失对竖井排烟效率起正向影响;坡度是自然通风状态下影响竖井排烟效率的主要因素;竖井内烟气流动特征主要由坡度决定,存在临界坡度使竖井内发生边界层分离现象且该现象不会随坡度增大而消失;固定长度段隧道中多竖井的存在一定程度上延缓了由坡度导致的排烟效率下降的过程。
2024年01期 v.50 45-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 2458K] - 赵振新;鲍旺旺;李晓宇;赵亮;李晋兴;
针对隧道斜井的自然通风问题,以大万山隧道为依托工程,利用CFD数值模拟软件Fluent对斜井型隧道进行模拟,分析不同环境温度和隧道斜井角度对隧道通风效果的影响。结果表明,环境温度和斜井角度都影响隧道的通风效果。当环境温度低于隧道壁温时,斜井处于排风状态;环境温度高于隧道壁温时,斜井处于送风状态,二者温差越大,隧道和斜井内的风速越大;当环境温度一致时,斜井角度成为影响隧道通风效果的主要因素,斜井角度为90°时隧道通风效果最佳,随着斜井角度的减小,隧道通风效果逐渐变差。
2024年01期 v.50 49-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 3411K] - 王若晨;赵江平;
以轻量级的检测算法NanoDet为基础,对算法的网络结构、训练策略等进行了改进,得到了一种适用于施工作业场景下的安全绳检测方法。该方法能以72帧/s的速度实时运行,并且在构建的施工作业安全绳数据集上达到了63.6%的精度,比原始算法提升了12.8百分点,能更好地保障空中作业人员的人身安全。
2024年01期 v.50 54-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 2447K]