强迫剪切流作用下火灾烟气层的水平卷吸动力学及分层稳定性研究

在强迫剪切流这一特殊边界条件作用下，火灾烟气层具有不同于常规条件下的行为特征。本项目拟通过理论分析、结合小尺寸和全尺寸现场实验研究，阐析烟气层在强迫剪切流边界条件作用下的动力学特性：.（1）耦合分析烟气层界面处的竖直速度梯度导致的剪切作用和竖直温度梯度所引起的热浮力效应对烟气层水平卷吸的影响，建立水平卷吸量的理论预测模型；.（2）综合考虑烟颗粒宏观分层和CO浓度分层的稳定性，将烟气层内部的竖直温度梯度引入失稳临界条件模型，并结合烟气层的CO浓度竖直梯度和竖直温度梯度的关联性分析，对原有的无量纲Richardson数临界判据模型进行修正，建立更为合理、准确的失稳临界条件预测模型。.传统区域模拟方法忽略烟气层的水平卷吸，本项目建立的烟气层卷吸量预测模型有助于在理论上弥补其在该边界条件下的局限性；而烟气层失稳临界条件模型对于指导补风和排烟设计，维持烟气层的稳定性、保证人员安全，具有参考价值。