3D模拟:矿井上行风流火灾通风系统灾变分析

0 下载量 195 浏览量 更新于2024-09-03 收藏 561KB PDF 举报
"上行风流火灾3D矿井通风系统灾变过程仿真" 本文主要探讨的是矿井通风系统在上行风流火灾中的灾变过程及其动态模拟。作者基于有源风网矿井通风和火灾研究的新成果,构建了一个数学模型来描述矿井火灾期间通风系统的演变。他们使用MATLAB编程开发了一款名为TF1M(3D)的可视化仿真软件,该软件能够对火灾期间的风流运动、烟雾浓度和温度分布,以及通风系统的变化进行三维动态模拟。 在具体的研究实例中,研究者关注了上行风流火灾的情况。当火灾发生并加剧时,火源主干风路的风量会增加,造成过流通风。与此同时,火源附近的支路会出现风量减少直至停滞,最终可能导致风流逆转。这一过程受到火灾燃烧产生的动力(火风压)的影响,表现为过流和逆流风量的一致对称变化。在复杂的通风网络中,这种风流逆转现象会在支路中按照一定的顺序发生。 从矿井的宏观视角来看,火灾期间通风系统的这些变化是由通风动力和火风压的相互作用所驱动的,并且会导致整个矿井系统的总风阻动态变化。TF1M(3D)程序提供的技术参数信息丰富,现象直观,动画效果出色,为深入理解和分析矿井火灾提供了强大的仿真工具。 关键词涉及上行风流火灾、非稳定运移、系统紊乱和3D可视化,表明该研究不仅关注火灾过程本身,还关注了火灾对通风系统稳定性的破坏和由此产生的复杂动态行为。文章的发表进一步推动了矿井安全领域的研究,为预防和应对矿井火灾提供了理论和技术支持。 通过这项工作,我们可以了解到矿井火灾对通风系统的影响是多维度的,包括风量的改变、风流方向的逆转以及通风阻力的变化。这些发现对于制定有效的矿井火灾应急策略和改善矿井安全具有重要意义。同时,TF1M(3D)的开发也为未来类似的灾害模拟研究提供了一个实用的工具,有助于提高矿井火灾的预测和控制能力。