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FDS船舶舱室火灾轰燃现象的数值重构(5)

时间:2023-01-15 11:44来源:毕业论文
3、提取舱室内多个平面的温度、热释放率以及混合分数等参数,利用Orgin等数据处理软件绘制成图表,进行数据分析。 4、分析轰燃火灾场中热流场的变化

3、提取舱室内多个平面的温度、热释放率以及混合分数等参数,利用Orgin等数据处理软件绘制成图表,进行数据分析。

4、分析轰燃火灾场中热流场的变化特点,对轰燃发生时舱内温度分布变化进行重点研究。

第2章  数学模型

2。1 状态方程

Rehm[21]和Baum[22]工作时,通过分解背压和扰动压力发现一个近似的状态方程。假设舱室与舱室间背压分量可以不同。如果体积在计算域内孤立于其他体积,不计漏气管道与通风管道,它被称为分配自身背压的“压力区”。在m区的压力场,例如一个线性背压分量,微扰流:

注意背压是z的函数,垂直空间坐标和时间t。对于大多数室内火灾应用程序,随时间和高度变化很小。然而,对于增大压力的封闭室内火灾,或是空调系统影响压力,或者区域高度有重大影响时,将这些影响考虑在内。环境压力场表示为,注意,下标0表示计算域的外部,而不是时间0。这个假设大气压力分层作为初始和边界条件的控制方程。

分解低马赫数流动压力,可以假设温度和密度成反比,因此,状态方程(在m个压力区)可以近似为:

Zα是集总物种α的质量分数。压力p在能量状态方程中被背压取代。低马赫数假定只有两个目的:首先,声波滤波器意味着在数值算法中,仅被流速与声速限定;其次,修改后的状态方程导致因变量在数量上减少它的源项包含在流量散度表达式。当速度场满足指定的热力学散度,该显焓方程的守恒形式可得到满意解释。来.自^优+尔-论,文:网www.youerw.com +QQ752018766-

大气的分层来源于该关系式

是背景浓度,g=9。8m/s。利用公式(2-2),背压根据背景温度T0(z)可被写为:

下标无穷大一般指地面,大气的线性温度层可用公式说明,是地面温度,是温度垂直梯度(是绝热温度梯度)。和分别来自于式(2-4)和(2-2)。它可以表示时压力层变为

2。2 简化动量方程

在流体力学中,牛顿第二定律的应用即为动量方程。动量方程的物理意义是作用在单位体积流体上的作用力等于单位体积流体在力作用方向上动量的变化率,其矢量表达式为

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