تحلیل آتش سوزی قطار با روش شبیه سازی دینامیکی آتش

نوع مقاله : علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی جندی شاپور، دزفول

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی جندی شاپور، دزفول

3 کارشناسی ارشد، مرکز پژوهشی جندی شاپور، دزفول

چکیده

در این پژوهش انتشار­ دود، توزیع ­دما، میدان دید­، نرخ انتقال حرارت­ و نحوه سرایت آتش به بخش ­های مختلف در یک واگن قطار مسافربری تهران به اهواز پس از شروع آتش­ سوزی شبیه سازی شده است. معادلات حاکم در حالت ناپایا، براساس کسر جرمی فرآورده ­ها و سوخت مصرف نشده به ­صورت لحظه ­ای نسبت به جرم کل در واکنش حل شده ­اند. تاثیر پارامترهای مختلف در سناریوی آتش­ سوزی مطالعه و با نتایج پیشین مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد که کمتر از دو دقیقه پس از شروع حریق شرایط داخل واگن از لحاظ دما، دود و میدان دید به حالت بحرانی می‌رسد. جهت جلوگیری از سرایت آتش به بخش‌ های دیگر واگن، عملیات اطفاء­حریق باید کمتر از چهار دقیقه پس از توقف قطار انجام گیرد. مقایسه داده­ ها با نتایج جون و همکاران حداکثر اختلاف دمای 9/6 و میدان دید 10 درصد را نشان میدهد. 

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Xi, Y., Mao, J., Bai, G., Hu, J., Safe velocity of on-fire train running in the tunnel, Tunnelling and Underground Space Technology, Vol. 60 p. 210–223, (2016).
[2] Xu, Z. S., You, W., Kong, J., Cao, H., Zhou, C., A study of fire smoke spreading and control in emergency rescue stations of extra-long railway tunnels, Journal of Loss Preventation in the Process Industries, Vol. 49, pp. 155-161, (2017).
[3] Lönnermark, A., Ingason, H., Li , Y. Z., Kumm, M., Fire development in a 1/3 train carriage mock-up, Fire Safety Journal Vol. 91, pp. 432-440, (2017).
[4] Jun-min, C., Xiao-lin, Y., Gang , Y., Xiao-han, G., Comparative Study on Heat Release Rate of High-speed Passenger Train Compartments, Procedia Engineering Vol. 71, p. 107 – 113, (2014).
[5] Shan-jun, M., Zi-rong, L., Dong, L., Jia-xin, L., Nan-jiang, Z., Analysis of Smoke Hazard in Train Compartment Fire Accidents Base on FDS, Procedia Engineering Vol. 52, p. 284 – 289, (2013).
[6] Thunderhead Engineering, PyroSim User Manual, finland: National Science Foundation, (2012).
[7] Sonntag, R. E., Borgnakke, C., Van Wylen, G. J., Fundamentals of Thermodynamics, Michigan: WILY Press, (2003).
[8] McGrattan, K., Hostikka, S., Floyd, J., Baum, H.,
Rehm, R., Mell , W., McDermott, R., Fire Dynamics Simulator (Version 5) Technical Reference Guide, Espoo: National Institute of Standards and Technology Special Publication 1018-5, (2010).
[9] Zeng, Z., Xiong, K., Xin-Ling, L., Weng, M.-C., Liu, F., Study on the smoke stratification length under longitudinal ventilation in tunnel fires, International Journal of Thermal Sciences Vol. 132, p. 285–295, (2018).
[10] McGrattan, K., Hostikk, S., McDermott, a R., Floyd, J., Weinschenk, C., Overholt, K., Fire Dynamics Simulator User’s Guide, Baltimore, Maryland, USA: NIST Special Publication 1019, (2014).